Ukł. elektrowni okrętowych - Współcześnie na statkach stos. się inst. elektr. prądu przemiennego trójfaz. o na pięciu 380 lub 440V (dla oświetlenia 220V) i częstotl. 50 lub 60 Hz. Zalety prądu przemiennego: możliwość stos. prostych, niezawodnych, lże jszych i tańszych siln. asyn chronicznych z wirnikami klatkowymi; mniejszy ciężar kabli (ok. 40%). Wady prądu przemiennego: trudniejsza reg. prędk. obr. siln. elektr. Inst. prądu stałego wyst obe cnie na małych jedn. i w napędach niektórych urz., jak np. wciągarki trałowe na statkach rybackich. Uwagi te nie dot. ist. elektr. napędu gł., których charakterystyki dobierane są jednostkowo, w zależności od potrzeb i specyfiki statku.

3 rozw. napędu prądnic wytw. energię elektryczną stos. w elektr. okr.:

1) Prądnice napędzane oddzielnymi silnikami spalinowymi (pomocniczymi), tw. razem palinowe zespoły prądotwórcze (agregaty prądotwórcze),

2) prądnice napędzane parowymi turb. pomoc. (turboprądnice),

3) prądnice wałowe lub zawieszone, napędzane od gł. ukł. napędowego.

Ad.1. Rozw. z oddzielnymi zesp. prądotwórczymi- stos na st. towarowych napędzanych wolnoobr. siln. spalinowym. Il. zesp prądotwórczych może być różna i wynosi 2-6, (najcz. spotyka się sił. z 3/4 zesp.) Moce zesp. prądotwórczych mogą być sobie równe lub różne, celem lepszego dostos. do aktualnego zapotrzeb. en. elektrycznej. Regułą jest jednak stos siln. o jednakowych ukł cylindrowych, przy czym sa to najcz. doład. siln. czeterosuwowe o prędk obr. 500- 1800 obr/min. Zaletą jest możliwość szyb kiego uzyskania żądanej mocy elektr., niezależnie od stanu eksploatacji statku; możliwość pro wadzenia prac remontowych zesp. prądotwórczych przy wył. z pracy kolejnego zesp. Wady: wys. koszty eksploatacyjne; wys. koszty wytw. en. elektr. powodowane oko lcznością, iż stos. obecnie siln. pomoc. spalają drogie paliwa lekkie; duże koszty inwestycyjne, spowod. inst. oddzielnych zesp. o częściowo oddzielnych inst. obslugujących; duża il. zajmowanego miejsca; znaczne drgania i hałasy wyw. przez szybkoobr. siln. spalinowe.

Ukł. elektr okr. z oddzielnymi zesp. prądotwórczymi i zesp. awaryjnym na rysunku. Na większości statków prze pisy instytucji klas. wymagają stos. zesp. awaryjnych -prądnicy z niezależnym napędem za pomocą siln. spalin. Moc zasp. powinna pokrywać zapotrzebowanie na en. elektr., jakie może wyst. podczas awarii statku. W niektórych rozw. stos. się zesp. portowy- o mocy zapewniającej pokrycie zmniejszonego zapotrzebowania na en. elektr., wyst. podczas postoju statku w porcie.

Ad. 2 Prądnice napędzane parowymi turb. pomoc. wyst. na statkach motorowych. Ciepło spalin silnika zost. wyk. w kotłach utylizacyjnych, a para prod przez kotły służy do zasilania turb

Ponieważ nie ma jednozna cznej relacji między mocą siln. gl., a konieczną mocą elektr., więc możliwości pokrycia tą drogą zapotrzebowania na en. elektr. są różne dla różnych typów statków, stref klimatycznych itd. Przy dużych mocach siln. gl. nadwyżka mocy turb. może być wyk. do napędu śruby. Zaleta: kożyści en., (wytw. en. elektr. tą drogą nie wym. dodatkowego spalania paliwa). Wada: en. elektr. może być wytw. tylko podczas pracy siln. gł. i to pracującego z obciążeniem nie niższym niż pewna wart. graniczna, określona najmniejszą wystarczająca il. ciepła odprow. ze spalinami. Ponieważ zazwyczaj kotly utylizacyjne współpracują z kotłami pomoc. opalanymi paliwem, istnieje możliwość pracy turboprądnicy napędzanej parą prod. przez te kotły. Spos. ten jest wysoce nieekonom. (sprawn. obiegu kocioł pomoc.-turb. pomoc. jest stos. niska w wyniku niskich porametrów obiegu i niskiej sprawn. prostej turb. pomoc.) Podczas postoju działa oddzielny zesp. prądotwórczy.

Ad. 3 Prądnice napędzane od gł. ukł. napędowego (wałowe lub zawieszone)

Rozw. to wyst. w wielu wariantach w zależności od typu gł ukł nap. (bezpośr. lub przekładniowego), wlk i liczby siln gł.; liczby prądnic i in. Zalety tego ukł: niższe, w porównaniu z oddzielnymi zesp. prądotwórczymi, koszty wytw. en. elektr. spowod. tym, że wspołczesne gł. siln. spal. spalają tań sze paliwa ciężkie i pracują z wyższą sprawn., niż szybkoobr. siln. pomoc.; możliwość odstawienia siln. po moc. w czasie podróży w morzu, co powod. zmiejszenie ich zużycia i zmiejsza koszty remontów; zdolność pokrycia zopotrzeb. na en. od napędu śruby i en. elektr. jednym źródłem en- siln. gł. (powst. możliwość zmiejszenia łącznej mocy zainst. na statku siln. spal.) Możliwość taka wyst. na statkach charakt. się zróżnicowanymi stanami obciążeń siln. gł. podczas typowych stanów eksploatacji (rybackie, pogłębiar­ki), zwłaszcze w sytuacjachm, gdy stany wymag. największego zapotrzebowania na moc do napędu śruby i moc elektr. są przesunięte względem siebie w czasie.; duża dyspozycyjność mocy; zmniejszenie ha łasu w sił. przez ogr. czasu pracy siln. zesp. prądotwórczych; korzystny wpływ na pracę siln. gł., wyw. tłumiącym działaniem prądnicy. istotne w czasie stormu i przy pływaniu z wynurzającą się śrubą. Trudności w stos. prądnic wałowych spra wia zmienna pręd. obr. siln. gł.; równoległa praca prądnicy wałowej z prądnicą niezależnego zasp. prądotwórczego.

Dobór mocy elektr. i wlk. prądnic istotny ze względu na dużą liczbę zainst. odbiorników (300-400 siln. ele ktr. w typ. st. towarowym); znaczna zmienność zapotrze bowanej mocy.

Dobór mocy elektr. okr: opiera się na znajomości rzeczywistego zapotrzebowania en. elektr, jakie wyst. podczas eksploatacji statku. Określenie na etapie projektowania zależy od: typu i wlkości statku i rodz. przewożonego ład.; liczby zalogi i pasażerów; linii żeglugowej, rejonu pływania, strefy klimatycznej, pory roku i doby i stanu pogody; typu i mocy siln. gł., rozw. sił. i rodz. spalanego paliwa; st. elektryfikacji i automatyzacji statku; rozpatrywanego st. eksploatacji statku i zw. z tym char. st. obciążenia ele ktr.Stan charakterystycznego obciążenia elektr.- st. obciążenia, wyst. w określonym i typowym dla danego statku stanie pracy. (podróż w morzu; postój w porcie bez wyład. własnymi urz. lub z wyład. własnymi urz.; postój na kotwicy; manewry; awaria z pracującymi podst. żr. en. elektr.).

Określenie mocy elektr.- przeprowadzane w oparciu o dane wskaźnikowe lub metodę analityczną (bilans elektr.)

Met. wykorz. dane wskaźnikowe- stos. we wczesnych etapach proj. ze względu na swój przybliżony char. (zał. proj, ofertowe, wstępne). Po legają na wyk. inf. statystycznych, dot. szeregu podobnych statków już zbud. i eksploatowanych. Wykresy lub zależności funkcyjne. Brak pewności dobrego doboru.

Met. analit-bilansowa stos, gdy znane sa wart. znamionowe mocy zainst. wszystkich odbiorników en. elektr. na statku. Stos. na etapie proj. tech., roboczego. Ma char. spr. wcześniejszych ustaleń. Sporządzenie zestawienia wszystkich odbiorników en. elektr. i okr. śr. poboru en. elektr. przez te urz. w typowych st. eksploatacji st. Obliczenia można wyk. w oparciu o znajomość wart. wsp. obciążenia i jenoczesności.

Wsp. obciążenia- okr. jaką cz. mocy znamionowej pobiera odbiornik w czasie pra cy: (alfa)e = Nel*p / Nel*z; gdzie: (alfa)e- wsp. obciążenia odbiornika w danym st. eksploatacji; Nelp- rzeczywista moc pobierana przez odb. pracujący w danym st. eksploatacji kW; Nelz-moc znamionowa odb., kW.

Wsp. jednoczesn. (beta)e okr. st. jednoczesnej pracy poszczególnych urz. lub grup urz.

Gdy nie znamy wart powyższych wsp. obliczamy w oparciu o eksploatacyjny wsp. wyk. mocy zainst. (gamma)e stos. śr. obciążenia ele ktr., jakie stw. dane urz, do wart. jego mocy znamieniowej.

Jednocześnie (gamma)e=(alfa)e*(beta)e

Śr. zapotrzebowanie na en. elektr. w danym stanie eksploatacji:

Pędniki okrętowe

Do najbardziej znanych pędników okrętowych należą: śru by okrętowe, koła łopatkowe, pędniki cykloidalne (Voith-Schneidera) oraz pędniki strugowodne. Mogą nimi również być śmigła lotnicze i silniki turboodrzutowe.

Śruby obejmują: śruby o skoku stałym, śruby o skoku nastawnym, zespoły dysza-śruba, śruby superkawitacyjne (hmax=0,65), śruby tandem współbieżne i przeciwbieżne. Śruba jest pędnikiem hydraulicznym o osi poziomej, wzdłużnej, składającym się z 2÷7 skrzydeł usytuowanych promieniowo w piaście, w jednakowych odstępach kątowych od siebie.

Śruba o skoku ustalonym

Najbardziej rozpowszechnionym pędnikiem jest śruba o skoku ustalonym. Stosunkowo prosta, łatwa w montażu, char. się stosunkowo wys. sprawn., małym ciężarem niskim kosztem. Wadą jest niemożność wykorzystania pełnej mocy siln. napędowego w war. innych niż proj. (zmiana war. na skutek zmiany pogody, st. załad., stanu powie rzchni kadłuba) i mała elastyczność przy manewrach. Rodzaje: śruby B-Wageningen, Gawna.

Śr. śruby napędowej dla masowców i zbiornikowców ok. 0.65 zanurzenia konstrukcyjnego (T_konstr), dla kontenerowców około 0.74 T_konstr

Śruba o skoku nastawnym

W celu wyeliminowania wad śrub stałych skonstruowano śrubę nastawną: skrzydła śruby są przestawiane przez ich obrót w piaście. Przydatna dla jedn. pływających przy mocno zmieniających się obciążeniach pędnika (holowanie, trałowanie, manewry, stała prędk. obr. - przy prądnicy wałowej). Śruby te, ze względu na rozw. mechanizmu przesterowania, bud. są z liczbą skrzydeł 2÷5. Największa moc dopr. do jednej śruby wynosi obecnie 43 tys. kW, a maksymalna średnica 11 m. Śruby nastawne char. się następującymi cechami: w każdych war. pływania umożliwiają wyk. pełnej mocy siln. gł. lub pracę z ogr. mocą przy stałej marszowej prędk. obr. siln., pływanie wstecz statku uzyskuje się przez zmianę skoku śruby bez konieczności zmiany liczby i kier. obrotów siln. Siln. pracuje bez zmiany kier. obrotów w zw. z tym zwiększa się jego żywotność i niezawodność, zmniejszenie prędk. statku- hamowanie ruchu- odbywa się w czasie o 20÷30% krótszym niż dla statków ze śrubami stałymi, możliwe jest uzyskanie bardzo małych prędkości statku, co jest ograniczone w układach napędowych ze śrubą stałą ze względu na konieczność utrzymania minimalnej statecznej prędkości obr. siln. gł.

Wady:

- wyższy koszt inwestycyjny w stosunku do śrub o stałym skoku, mniejsza o 2÷3% sprawność dla war. proj., która wyraźnie pogarsza się dla zmienionych skoków śruby przy obciążeniach częściowych,

- skomplikowana konstrukcja mechanizmu przesterowania skrzydeł wymagająca zwiększonej uwagi przez obsługę i zwiększająca koszty przeglądów i napraw.

Pędniki azymutalne stos. są tam, gdzie od jednostki pływającej wymaga się bardzo dobrych wł. manewrowych. Do takich jednostek należą holowniki portowe, redowe, promy, pogłębiarki, barki i pontony. Nadają się również do jedn. wym. dyn. pozycjonowania. Mogą być mocowane do kadłuba na stałe lub być wciągane. Największe pędniki azymutalne zastos. na finskich lodołamaczach (5 000 kW, 5 m średnica śruby).

Pędnik Voith-Schneidera- siła napędzająca wytwarzana przez pędnik jest osiągana przez ruch po kole płatów płaskich o zmiennym kącie natarcia. Obrót płatów odbywa się w płaszczyźnie wodnicowej pod dnem statku. Siła naporu może przybierać dowolny kier. w płaszczyźnie poziomej (360o).

Pędnik strugowodny - zasysanie wody spod dna za pomocą pompy i wyrzucanie jej z pewną prędk. w kier. przeciwnym do zamierzonego kier. ruchu. Woda zasysana przez pompę przechodzi przez st. zwężający się kanał wlotowy, kręgi robocze impelerów oraz prowadnice, których celem jest zlikwidowanie prędk. obwodowych strumienia, Sprawność do 50 %.

Układ transmisji mocy

W skł. gł. ukł. napędowego wchodzą następujące zasadnicze urz.:

- siln. gł.;

- ukł. transmisji mocy ( linia wałów),

- pędnik (najczęściej śruba napędowa);

Zad. ukł. transmisji mocy jest przekazywanie momentu obr. od siln. do śruby oraz przekazywanie siły naporu wytw. przez śrubę przez łożysko oporowe na kadłub statku. W skł. ukł. transmisji mocy dla napędu bezpośr. z siln. wolnoobrotowym lub pośr. z przekładnią mech. może wchodzić:

- wał napędowy skł. się z: wału śrubowego, na stożku którego osadzona jest śruba napędowa, wałów pośr., tw. poł. sztywne między wałem śrubowym a oporowym, wału oporowego, na którym jest osadzony kołnierz oporowy łożyska oporowego,

- sprzęgła sztywne, łączące odcinki wałów,

- łożysko oporowe wzdłużne,

- łożyska oporowe poprzeczne (nośne), z reguły jedno dla każdego wału pośredniego,

- pochwa wału śrubowego, z łożyskami i uszczelnieniami (dławnica rufowa i dziobowa pochwy),

- dławnice grodziowe (jeżeli wał przechodzi przez gródź inną niż skrajnika rufowego),

- przekładnia redukująca obroty,

- sprzęgła elastyczne i rozłączne,

- mech. zmiany skoku śruby napędowej o skrzydłach nastawnych,

- obracarka wału i siln., hamulec.,

Linia wałów

W przypadku silników wolnoobr. łożysko oporowe zazwyczaj jest zainst. w siln., za łożyskiem znajduje się obracarka. W przypadku siln. średnioobr. rozw. są różne może nie wyst. w siln., jeżeli napęd śruby realizowany jest przez przekładnię mech. Wówczas łożysko jest w przekładni albo osobno (rzadko). Między przekładnią a siln. są inst. sprzęgła elastyczne (podatne) zmniejszające drgania. (między wałem śrubowym a łożyskiem oporowym jest poł. sztywne). Jeżeli do przekładni dołączone są dwa (lub więcej) silniki, to pomiędzy silnikami a przekładnią instaluje się również sprzęgło rozłączne. Hamulec - wojenne oraz jednostki , od których wymaga się dużych zdolności manewrowych w celu zastopowania swobodnie obracających się śrub. Położenie linii wałów powinno zapewniać możliwie głębokie zanurzenie śrub. Jeżeli jest konieczne, to wał jest nachylony w płaszczyźnie pionowej. Istnienie łożysk wywołuje straty tarcia, co wiąże się z wydzielaniem ciepła. Straty te pokrywa moment obrotowy oddawany przez silnik. Wielkość strat określona jest wart. (1_w). Sprawność linii wałów _w = 0.98 ÷ 0.99) uwzględnia:

- straty w łożysku oporowym, jeżeli nie wchodzi ono w skład silnika głównego (łożysko oporowe Mitchela: do 0.5%, wielokołnierzowe: do 2%),

- straty w łożyskach nośnych: do 0.3%,

- straty w pochwie wału śrubowego: 0.7 ÷ 1.5%,

- straty w dławnicach grodziowych (nieznaczne).

Wał śrubowy. ->Pełne lub drążone, wyważane statycznie lub dynamicznie. Na fragment w pochwie nakłada się tuleję. Ułożyskowanie w pochwie wału: dwa łożyska (przednie: 1.5 ÷ 3 d, tylne: 4 ÷ 5 d). Średnica: wg przepisów Towarzystwa Klasyfikacyjnego. Zamocowanie śruby napędowej: na wcisk, na wpust, kołpak-nakrętka.

Wały pośrednie -> Pełne lub drążone, wyważane statycznie lub dynamicznie. Odkute w całości kołnierze lub końcówki stożkowe pod sprzęgła tarczowe. Długości stos. do typu i wlkości statku, z uwzględnieniem możliwości montażowych, rozmieszczenia łożysk, rozkł. obciążeń i możliwości wyk. (odkuwki, drążenie). Max długości: 2÷6 m dla 30÷250 mm i 6÷12 m dla 250÷600 mm. Łączone sprzęgłami sztywnymi.

Łożyska nośne. -> Jako łożyska nośne są stos. przede wszystkim łożyska ślizgowe z panwią dzieloną w poziomie i smarowane za pomocą luźnego pierścienia zanurzonego w oleju. Ciepło tarcia odprowadzane jest przez przewodzenie i konwekcję do otoczenia lub za pomocą wody słodkiej lub morskiej przepływającej przez wężownicę umieszczoną w zbiorniku oleju. Stos. się również łożyska toczne.

Łożysko oporowe. -> Są to w zasadzie łożyska ślizgowe typu Mitchella z płytkami wahliwymi. Jedno lub wielokołnierzowe (przy dużych siłach naporu)

Dławnica grodziowa -> Uszczelnienie przejścia wału przez gródź wodoszczelną. Mocuje się je albo do pierścieni ustalających przyspawanych do grodzi albo do zdejmowanych płyt. Proste lub pochylone, dzielone lub niedzielone, smarowane smarem stałym.

Łożyska i uszczelnienia pochwy wału śrubowego (stewy). Łożyska smarowane wodą lub olejem. Tuleje łożyskowe z wkładkami gwajakowymi, lignofolowymi, lignostonowymi (klepki roztaczane po zamontowaniu i namoczeniu) też tuleje metalowo-gumowe. Woda smarująca i chłodząca łożysko dopr. jest pod ciśn. do dziobowej cz. pochwy, uszczelnionej dławnicą. (Gwajak- do 38% żywicy, dobre wł. przeciwcierne. Lignoston - drewno utwardzane - sprasowana brzoza. Lignofol - sklejane z cienkich płytek drewna i utwardzane). Na dużych statkach stos. się łożyska ślizgowe wylane białym metalem i smarowane olejem- eliminacja korozyjnego oddziaływania wody morskiej. Uszczelnienia typu: Cedervall, Simplex, Sublime, Supreme, itp. - nazwy firm.

Sprzęgła

Elementy, które służą do poł. siln., wałów i ewentualnej przekładni w jedną całość. Instalowane ze względów technologicznych, montażowych oraz funkcyjnych. Systematyka: (rozłączne i nierozłączne), (sztywne i podatne).

Sprzęgła nierozłączne sztywne.-> Sprzęgła te nie są rozłączane podczas pracy. Stos. są do łączenia elementów linii wałów. Rodz.: poł. kołnierzowe, sprzęgła kołnierzowe (tarczowe), łubkowe (małe średnice) oraz tulejowe.

Sprzęgła nierozłączne podatne stos. do poł. wałów, które nie przenoszą sił naporu śrub okrętowych. Zad. tych sprzęgieł jest zabezp. innych elementów gł. ukł. napędowego, a przede wszystkim przekładni, przed drganiami oraz chwilowymi przeciążeniami w czasie manewrów, a także zabezpieczenie łożysk nośnych przed dużymi siłami reakcyjnymi, wywoływanymi łamaniem lub przemieszczaniem odcinków linii wałów. Łagodzą nierównomierności przenoszonego momentu obrotowego, tłumią drgania skrętne, zmieniają częstość drgań skrętnych ukł. Umożliwiają względny, ograniczony obrót końców łączonych cz. oraz ruch wałów przy niewielkim braku współosiowości (wpływ zmiany temp.). Elementem podatnym jest w obecnie produkowanych sprzęgłach guma ukształtowana w oponę, talerz lub stanowiąca wycinek koła.

Wwysokoelastyczne sprzęgła RATO-S. Wysoko podatny łącznik skł. się z 4 wycinków kołowych z nawulkanizowaną gumą i przykręcany do tarczy. Sprzęgła mogą kompensować promieniowe, osiowe i kątowe odkształcenia wałów współpracujących ze sobą maszyn.

Doboru sprzęgła dokonuje się w oparciu o statyczną charakterystykę sztywności skrętnej, określającą kąt skręcenia w zal. od przenoszonego momentu. Określa się albo wymagany nominalny moment albo współczynnik momentu zdefiniowany w katalogu producenta. Wart. nominalne- war., w których sprzęgło powinno pracować.

- maksymalne - dopuszczalne do pracy krótkotrwałej, zwykle M_max = 3 × M_nom

- niszczące;

- M_niszcz = (7 ÷ 9) × M_nom

Pełne obliczenie i dobór sprzęgła jest możliwe przy znajomości charakterystyk całego ukł. przenoszenia mocy ( moce, obroty, średnie ciśnienia indykowane, sprawności, wymiary, momenty bezwładności, …).

Sprzęgła rozłączne

Konieczność stos. takich sprzęgieł pojawiła się z wprowadzeniem ukł. wielosilnikowych oraz prądnic wałowych. Zad. takich sprzęgieł jest umożliwienie wł. lub wył. dowolnego z siln. gł. lub załączanie i odłączanie prądnicy napędzanej od linii wałów, przekładni lub podłączonej do wolnego końca siln. gł. W ukł. wielosilnikowych przekładniowych sprzęgła te są montowane albo wewnątrz albo na zewnątrz przekładni.. Na zewnątrz często stanowią jeden zespół z sprzęgłem podatnym - np. sprzęgło MESLU firmy Vulkan. Stos. są przede wszystkim sprzęgła cierne rzadziej hydrokinetyczne (małe moce). Istnieją również elektromagnetyczne. Cierne Zasprzęglenie nast. po wywołaniu nacisku elementów tarciowych wykonanych w postaci powierzchni stożkowych lub tarczowych (wielotarczowych). Docisk wywołany jest przez ciśnienie powietrza lub oleju.

Przekładnie

Przekładnie w napędach gł. stosuje się w celu dopasowania obrotów silnika do obrotów śruby. Oprócz tego są stosowane zawsze tam, gdzie wymagana jest redukcja lub podwyższenie prędkości obrotowej. Współcześnie, w napędach gł. stos. są przekładnie mech., hydrauliczne lub ele ktryczne.

Przekładnie mech. Klasyfikacja:

położenie osi wałów: równoległe, kątowe; ruch osi kół: zwykłe, obiegowe (planetarne); wart. przełożenia: redukcyjne, multiplikacyjne; liczba stopni: jedno- i wielostopniowe; liczba wałów napędzających i napędzanych: pojedyncze, rozdzielcze, zbiorcze; zmiana kier. obrotów: nienawrotne i nawrotne; przesunięcie osi wałów: poziome, pionowe lub współosiowe.

Przekładnie mogą mieć wbudowane łożysko oporowe oraz sprzęgła elastyczne i rozłączne sterowane pneumatycznie lub hydraulicznie. Zmiana kierunku obrotów śruby napędowej jest osiągana poprzez zastos. śruby o skrzydłach nastawnych, siln. nawrotnego albo przekładni nawrotnej (rewersyjnej). Przekładnie nawrotne, z uwagi na skomplikowanie przekładni bud. się raczej dla mniejszych mocy napędu gł. W ukł. z siln. średnioobrotowymi są stos. przekładnie zębate czołowe jedno lub dwustopniowe o przełożeniu 1:4 (1:6). Obroty silników od 400 do 600 o/min, śruby 80÷280 o/min. Są to najczęściej przekładnie o kołach walcowych ewolwentowych z zazębieniem zewnętrznym lub wewnętrznym, z zębami prostymi lub skośnymi. Jeżeli występuje załamanie linii wałów, to stos. się przekładnie stożkowe. Przy wys. prędk. obrotowych (siln. szybkoobrotowy, turb. gazowa, turb. parowa) i wymaganej dużej redukcji obrotów stos. się przekładnie czołowe planetarne.

Parametry określające przekładnię to: przenoszona moc i moment obrotowy, sprawność, prędk. obrotowe (wejściowa i wyjściowa) i wynikające z nich przełożenie. Dla przekładni wielowejściowych istotne jest także odstęp osi wałów, wynikający z minimalnego rozstawu przyłączonych siln. przełożenie kinematyczne przekładni

Przełożenie dynamiczne przekładni

W dolnej cz. korpusu przekładni znajduje się zazwyczaj zbiornik oleju smarowego. W przekładniach małych stos. jest smarowanie rozbryzgowe. W przekładniach dużych: smarowanie obiegowe za pomocą pompy z napędem elektrycznym lub napędzanej od przekładni. Chłodzenie oleju za pomocą wody słodkiej lub morskiej przepływającej przez wężownicę umieszczoną w zbiorniku albo w osobnej chłodnicy.

Sprawność przekładni wynosi 98 ÷ 99%. (większa dla większych przekładni). Strumień ciepła jaki należy odprowadzić od przekładni (w oleju smarowym) wynosi:

Dobór przekładni wykonuje się w oparciu o wart. współczynnika momentu (spełnienie war. wytrzymałościowych, łącznie z przeciążeniem określonym np. klasą lodową) oraz potrzebną wart. przełożenia. Dla przekładni np. dwusiln. należy dodatkowo uwzględnić minimalny odstęp między siln. Dla przekładni jednowejściowych: poziome przesunięcie osi w ukł. dwusilnikowych, pionowe przesunięcie osi- napęd gł. jednym silnikiem.

Przekładnie planetarne - w przekładni planetarnej oś obrotu przynajmniej jednego koła zębatego zmienia swoje położenie względem korpusu. Koła obiegowe (satelity) są ułożyskowane w obrotowym jarzmie tak, że mogą toczyć się po kołach centralnych (zwanych słonecznymi lub gł.) o osiach stałych. Jedno z kół centralnych (o zazębieniu wewn.) jest nieruchome. Uzyskuje się wówczas jednakowe zwroty obrotów wału wejściowego i wyjściowego. Jeżeli w zespole: koło centralne c, satelita s, jarzmo j, wieniec w unieruchomione zostaje jarzmo, to uzyskuje się przeciwne zwroty wału wejściowego i wyjściowego (taką przekładnię nazywa się pseudoplanetarną.)

Przedział maszynowy statku

Na każdym statku z własnym napędem znajduje się co najmniej jedno, wydzielone w kadłubie, pomieszczenie zwane przedziałem maszynowym lub siłownią. W pomieszczeniu tym znajdują się: główny lub główne silniki napędowe, zesp. prądotwórcze oraz urządzenia i maszyny pomocnicze niezbędne dla ich prawidłowej pracy. W przedziałach maszynowych inst. się również szereg dodatkowych maszyn i urz. zwanych urz. ogólnookr., których obecność jest podyktowana różnymi funkcjami, jakie musi spełniać statek. Większość wyposażenia maszynowego znajduje się w przedziale maszynowym, a tylko nieliczne jak maszyna sterowa, wciągarki, awaryjny zespół prądotwórczy są usytuowane poza tym przedziałem.

Przedział maszynowy może być umieszczony na: śródokręciu, tzw. półrufie; rufie.

O położeniu decyduje projektant kadłuba w zal. od przewidywanego ciężaru sił. i wymaganego miejsca. Na dużych statkach towarowych do przewozu ład. masowych (zbiornikowce, gazowce) przedział maszynowy jest usytuowany na rufie.

Przedział maszynowy ograniczają: od dołu- dno podwójne, od strony dziobu i rufy- grodzie poprzeczne, od boków- burty statku, od góry- szyb maszynowy (pokład na ro-ro i promach).

Na statkach handlowych bud. się z reguły jedno pomieszczenie maszynowe. Dwa pomieszczenia stosuje się na większych jedn. wojennych, dużych statkach pasażerskich, katamaranach. Takie rozw. jest podyktowane wzglę dami bezp. żeglugi dla tych jedn.

Często w przedziale maszynowym wyodrębnia się pomieszczenia, w których instaluje się grupy urz. o określonym przeznaczeniu. W ten spos. powst. np. przedział zespołów prądotwórczych, przedział chłodniczy, przedział pompowy (zbiornikowce), itp. W odrębnych pomieszczeniach znajdują się również: CMK, wirówki paliwa i oleju, warsztat mechaniczny, elektryczny,

Strona 1

Układ elektrowni okrętowych

3 rozwiązania napędu prądnic wytw. energię elektryczną stos. w elektr. okr

Dobór mocy elektr. i wlk. prądnic

Strona 3

Dobór mocy elektr. okr

Określenie mocy elektr

Strona 4

Met. wykorz. dane wskaźnikowe

Met. analit-bilansowa

Wsp. obciążenia

Wsp. jednoczesn

Pędniki okrętowe

Śruby obejmują

Śruba o skoku ustalonym

Strona 5

Śruba o skoku nastawnym

Wady:

Pędniki azymutalne

Pędnik Voith-Schneidera-

Pędnik strugowodny

Strona 6

Układ transmisji mocy

Linia wałów

Wał śrubowy

Strona 7

Wały pośrednie

Łożyska nośne

Łożysko oporowe

Dławnica grodziowa

Łożyska i uszczelnienia pochwy wału śrubowego

Sprzęgła

Sprzęgła nierozłączne sztywne

Strona 8

Sprzęgła nierozłączne podatne

Sprzęgła rozłączne

Przekładnie

Strona 9

Przekładnie mech.

Parametry określające przekładnię

Przełożenie dynamiczne przekładni

Strona 10

Dobór przekładni

Przekładnie planetarne

Przedział maszynowy statku