plik

16.Sprężanie wielostopniowe. .Sprężarki wielostopniowe.

Aby  umożliwić  sprężanie  powietrza  do  ciśnień  końcowych,  wyższych  niż  wynika  z  wartości  sprężu  =7  do  8  stosuje  się
sprężanie wielostopniowe z międzystopniowym chłodzeniem sprężonego czynnika.
Przebieg  pracy  dwustopniowej  sprężarki  tłokowej:  tłok  stopnia  niskiego  ciśnienia  (NC)  rusza  z  ZZP  w  prawo.  Pozostały  z
poprzedniego  cyklu  pracy  czynnik  np.:  powietrze  o  ciśnieniu  sprężania  w  pierwszym  stopniu  pp,  zawarte  w  przestrzeni
szkodliwej o objętości VoI rozpręża się wzdłuż krzywej 4-1. Z chwilą osiągnięcia w cylindrze ciśnienia pss następuje zassanie
do niego powietrza, którego objętość obrazuje odcinek izobary 1-2. W punkcie 2 rozpoczyna się powrotny ruch tłoka NC.
Gdyby sprężarka była jednostopniowa sprężanie do ciśnienia pt odbywałoby się wzdłuż politropy 2-10, natomiast sprężanie
dwustopniowe  w  cylindrze  NC  odbywa  się  wzdłuż  wymienionej  politropy  jedynie  na  drodze  2-3  tzn.  do  momentu
osiągnięcia  ciśnienia  pośredniego pp,  w  którym  rozpoczyna  się  wytłaczanie  powietrza  z  cylindra  poprzez  zawory  tłoczne.
Objętość tego powietrza obrazuje odcinek 3-4 izobary pp. W przestrzeni szkodliwej cylindra pozostaje powietrze o objętości
VoI,  sprężone  do  ciśnienia pp.  Powietrze  z  cylindra  NC  dostaje  się  do  chłodnicy  międzystopniowej,  gdzie  jest ochładzane
(najczęściej  wodą  morską).  Zasysanie  powietrza  do  cylindra  wysokiego  ciśnienia  (WC),  odbywa  się  przy  ciśnieniu  pp.
Rozprężenie znajdującego się w przestrzeni VoII powietrza o ciśnieniu pt, pozostałego z poprzedniego cyklu przcy przebiega
wzdłuż  krzywej  7-4,  a  zasysanie ochłodzonego  powietrza  z  pierwszego stopnia wzdłuż izobary  4-5. W  punkcie  5 tłok  WC
rozpoczyna  drogę  powrotną  z  WZP.  Sprężanie  w  drugim  stopniu  przebiega  wzdłuż  politropy  5-6,  zaś  wytłaczanie  przy
ciśnieniu  pt –  wzdłuż  izobary  6-7.  Objętość  wytłaczanego  powietrza  obrazuje  odcinek  6-7. Zakreskowane  pole  3-10-6-5-3
przedstawia  wartość  oszczędności  zużycia  mocy  przy  sprężaniu  dwustopniowym  w  stosunku  do  mocy  potrzebnej  przy
sprężaniu jednostopniowym w tym samym zakresie ciśnień.

Zastosowanie sprężarek na statkach w celu sprężenia następujących czynników
Powietrza  dla  celów  rozruchu  silnika  /stosowane  SA  najczęściej  sprężarki  tłokowe,  dwustopniowe  z  chłodzeniem
międzystopniowym/ lub dla celów gospodarczych/pobierane jest najczęściej z butli sprężonego powietrza rozruchowego po
obniżenia  ciśnienia  w  zaworach  redukcyjnych.,  na  statkach  specjalnego  przeznaczenia  istnieją  oddzielne  instalacje
roboczego  sprężonego  powietrza/  albo  zasilania  urządzeń  automatyki  pneumatycznej  /stosuje  się  oddzielne  sprężarki
powietrza zarówno tłokowe jak i rotacyjne.
Czynników chłodniczych /wyłącznie sprężarki jednostopniowe wielotłokowe z regulacja wydajności przez wyłączenie z pracy
poszczególnych cylindrów.
Powietrze  do  spalania  w  zespołach  turbospalinowych  /sprężarki  wirowe:  jedno-wielostopniowe,  promieniowe  i
wielostopniowe osiowe, stosowane głównie jako sprężarki powietrza podawanego do komory spalania/

Praca Sprężarek - Niesprawności
Obrazem pracy jest wykres indykatorowy.
Przyczynami zakłóceń pracy sprężarki mogą być:
a – zbyt duze opory przepływu po stronie ssawnej
b – pulsacja zasysanego czynnika w przewodzie ssawnym powodując zwiększenie ciśnienia powyżej wartości ps
c – drganie sprężyn zaworów ssawnych
d – drganie sprężyn zaworów tłocznych
e  –  nieszczelność  zaworu  ssawnego  (przeciek  do  przewodu  ssawnego  czynnika  o  wyższym  ciśnieniu  niż  ps  zawartego  w
przestrzeni szkodliwej)
f – niedostateczny przekrój przepływu przez zawór ssawny (zbyt mały skok zaworu ssawnego)
g – za silne sprężyny zaworów ssawnych.

17.Metody oczyszczania paliw i olejów smarowych.

Do metod oczyszczania cieczy i gazów stosowanych w okrętowej praktyce eksploatacyjnej zalicza się:
-odstawianie w zbiornikach czyli sedymentacja grawitacyjna (poddawane są najczęściej oleje pędne i opałowe lub niekiedy
smarowe, ten sposób oczyszczania może być traktowany jako wstępne oczyszczanie zgrubne);
-filtrowanie (jest najbardziej uniwersalną i najczęściej stosowaną na statkach metodą oczyszczania);
-wirowanie (czyli oczyszczanie za pomocą wytwarzanej siły odśrodkowej);
-oczyszczanie typu inercyjnego (przy odolejaniu) i absorbcyjnego (jako pochłaniacze wody w obiegu czynnika chłodniczego).

18. Omówić na podstawie rysunków zasadę działania wirówki.
Wirówki stosowane do oczyszczania olejów pędnych i smarowych można podzielić na trzy grupy: a) puryfikatory zwane
inaczej wirówkami oczyszczającymi, w których następuje oddzielenie dwóch nierozpuszczalnych w sobie cieczy o różnych
ciężarach właściwych, przy równoczesnym oddzieleniu cięższych cząstek stałych jako zanieczyszczeń; b) klaryfikatory –
zwane wirówkami klarującymi w których następuje usuwanie z oleju zanieczyszczeń w postaci cząstek stałych i nieznacznych
ilości płynnych, cięższych składników; c)wirówki do paliwa o bardzo wysokiej gęstości

rys. Zasada działania wirówki oczyszczającej (puryfikatora); 1,2-talerze;
Warunkiem  rozdzielenia  dwóch  cieczy  jest  wcześniejsze  napełnienie  zbiornika  cięższa  cieczą  aż  do  przelewu  przez  niżej
umieszczony otwór odpływowy. Przypuśćmy, że do zbiornika doprowadzimy mieszaninę oleju, np.: o gęstości  1 i wodę o
gęstości  2  (  zbiornik  uprzednio  napełniony  wodą).  W  przestrzeni  za  przegrodą  1  na  górnej  powierzchni  zacznie  się
gromadzić  lżejszy  czynnik  –  w  danym  przypadku  olej.  Całkowity  odpływ  odbywa  się  początkowo  niższym  otworem,  a
tymczasem  w  przestrzeni  między  przegrodami  1  i  2 poziom  cieczy  będzie  się  podnosił  ze względu na  różne  gęstości obu
cieczy.

19.Przedstawić klasyfikację filtrów i omówić metody filtrowania.

Oczyszczanie  cieczy  i  gazów  metodą  filtrowania  –  filtrowanie  jest  metodą  oddzielania  płynów  od  substancji  stałych,  a
zwłaszcza  cieczy  od  subst.  nierozpuszczalnych  w  tych  cieczach.  Polega  ono  na  przepuszczaniu  zanieczyszczonych  płynów
przez przegrody filtracyjne. W stosowanych na statkach urządzeniach wyróżnia się 2 metody filtrowania:
-mechaniczną – gdzie do zatrzymania zanieczyszczeń stosowane są różne materiały filtracyjne, skąd następuje podział na
filtry: powierzchniowe (szczelinowe, siatkowe, włoskowate) i wgłębne (objętościowe).
Szczelinowy  wkład  filtracyjny  tworzy  zazwyczaj  komplet  odpowiednio  wykonanych  cienkich  płytek  pierścieniowych  i
dystansowych, które w liczbie od kilkudziesięciu do kilkuset sztuk, po założeniu na przemian i ściśnięciu śrubą tworzą stos w
kształcie regularnego cylindra. Czynnik zawierający obce ciała stałe wypełnia obudowę filtru i, przenikając przez szczeliny w
ściance  stosu  cylindrowego,  przedostaje  się  do  jego  wnętrza  skąd  następnie  odprowadzany  jest  na  zewnątrz.  Do  grupy
filtrów powierzchniowych zalicza się również filtry z wkładkami siatkowymi, papierowymi, tkaninowymi, itp.
Najprostszym wkładem  wgłębnym (objętościowym) jest zaciśnięty pomiędzy dwiema metalowymi pokrywami stos o kilku
lub kilkunastu płatach filcu technicznego, wykonany w kształcie regularnego cylindra. Charakterystyczną
cechą  wgłębnych  wkładów  filtracyjnych  jest  oddzielanie  zanieczyszczeń  mechanicznych  z  filtrowanego  czynnika  przez
pochłanianie.
-energetyczną – do oddzielenia zanieczyszczeń stosuje się pola magnetyczne, elektryczne, grawitacyjne, odśrodkowe, itp.
Najczęściej używane są filtry: energ., magn. i odśrodkowe (inercyjne).
Zdanie  filtrów  magnetycznych  polega  na  wychwytywaniu  większych  cząstek  oraz  skupieniu  drobnych  pyłków  metali  w
większe  cząstki,  które  następnie  mogą  być  zatrzymane  w  filtrach  innego  rodzaju  (powierzchniowych,  wgłębnych  lub
odśrodkowych). Filtry mag. mają najczęściej wkłady ze stałymi magnesami i przekładkami nawiniętymi na mosiężny pręt.
Na  filtrach  typu  inercyjnego  wytwarza  się,  wskutek  obrotu  filtra  pole  znacznych  sił  odśrodkowych,  przewyższających  siły
przyciągania ziemskiego. Siły te powodują przyspieszoną sedymentację zgodnie z kierunkiem działania siły odśrodkowej.

20. Wielkości charakterystyczne procesu filtrowania.
Filtrację traktować można jako przepływ wody przez szereg bardzo drobnych
kanalików łączących dwa naczynia połączone. Zasadniczo filtr powinien zatrzymywać tylko
cząstki o wymiarach większych od średnicy porów. Jednak w procesie filtracji występują
również zjawiska sedymentacji, sorpcji, kohezji i adhezji, co sprzyja zatrzymywaniu znacznie
drobniejszych cząstek niż wynikałoby to z wymiarów ziaren złoża filtracyjnego.
Proces filtracji prowadzony jest na złożach filtracyjnych odpowiednio dobranych w
zależności od rodzaju procesu prowadzonego na filtrze. Złoża filtracyjne muszą spełniać również
kilka wymagań dodatkowych; nie mogą wprowadzać do wody żadnych substancji toksycznych,
powinny być odporne mechanicznie (podczas płukania filtrów ziarna złoża narażone są na
działanie sił mogących powodować ich kruszenie i ścieranie). Wskazane jest również, by były w
miarę odporne na działanie czynników chemicznych (kwasy, zasady).
W procesach filtracyjnych stosowane są zarówno złoża pochodzenia naturalnego, jak
również syntetycznego. Najczęściej stosowanym złożem filtracyjnym jest piasek kwarcowy o
zróżnicowanym uziarnieniu. Stosuje się również takie złoża jak kruszony granit czy marmur,
antracyt, diatomit, piroluzyt, zeolity. Ponadto, w procesie filtracji znajdują zastosowanie
również materiały naturalne po odpowiedniej obróbce chemicznej lub termicznej np. węgiel
aktywny z węgla kamiennego lub surowców roślinnych (drewno, pestki owoców), keramzyt,
prażony dolomit, itp. Do materiałów filtracyjnych syntetycznych zalicza się materiały
otrzymywane z tworzyw sztucznych.
Podstawowymi parametrami określającymi własności materiału filtracyjnego są:
• średnica ziaren
• porowatość
• gęstość
• kształt ziaren.

21. Podział wymienników ciepła według kryterium zasady działania
Wymienniki  ciepła  można  podzielić  ze  wzgl.  na  zasadę  działania  na  mieszankowe  i  powierzchniowe.  Mieszankowe
wymienniki  ciepła  stosowane  są  na  statkach  sporadycznie  i  jedynie  w  ściśle  określonych  celach,  a  ich  rozwiązania
konstrukcyjne są zbliżone. W powierzchniowych wymiennikach ciepła stosowanych w okrętownictwie są różne rozwiązania
konstrukcyjne powierzchni  wymiany  ciepła,  czyli  ścianek  oddzielających  czynniki wymieniające  ciepło  (rurowe i  płytowe).
Specyficznym  rodzajem  wymienników  ciepła  są  wymienniki  regeneracyjne  (pośrednie)  w  których  czynniki  roboczy  i
obrabiany przepływają przez elementy wymiennika na przemian. Przykładem ich zastosowania są podgrzewacze powietrza
w dużych kotłach okrętowych.
(podgrzewacze, chłodnice, skraplacze, wyparowniki, odsalarki).

22. Podział wymienników ciepła według kryterium kierunku przepływu czynników.
rys.  Rodzaje  przepływów  czynnika  omywającego  rurki  w  rurowych  wymiennikach  ciepła:  a)  z  przegrodami
współśrodkowymi, b) z przegrodami segmentowymi, c) z przegrodami podłużnymi, d) z przegrodami sitowymi; 1-płaszcz, 2-
przegroda,

23. Budowa i działanie wymiennika płaszczowo- rurowego

rys. Schemat wymiennika ciepła: 1-kadłub, 2-pokrywa, 3-ściana sitowa, 4-rury;
Zasada działania: jeden z czynników przepływa wewnątrz rurek, drugi zaś omywa rurki z zewnątrz; w kadłubie jest osadzony
pęk rur zamocowanych w ściankach sitowych, kadłub wymiennika zamknięty jest z obu stron pokrywami, w których
znajdują się króćce doprowadzenia i odprowadzenia czynnika przepływającego przez rurki.

rys. Rodzaje przepływów przez rurki w rurowych wymiennikach cieoła: a) jednoprzepływowy, b) dwuprzpływowy,
c)trójprzepływowy,

rys. Rodzaje przepływów czynnika omywającego rurki w rurowych wymiennikach ciepła: a) z przegrodami
współśrodkowymi, b) z przegrodami segmentowymi, c) z przegrodami podłużnymi, d) z przegrodami sitowymi; 1-płaszcz, 2-
przegroda,
5.5. Kompensacja rozszerzalności cieplnej elementów konstrukcyjnych wymienników ciepla.

rys. sposoby kompensacji wydłużeń cieplnych rurowych wymienników ciepła: a) z rurkami podatnymi, b) z przesuwną jedną
ścianą sitową, c) z kompensatorem kadłuba, d) z rurkami w kształcie litery U, e) z rurkami zamocowanymi syfonowo (rury
Fielda); 1-kadłub, 2-ściana sitowa, 3-rurki, 4-przegroda wzdłużna
5.6. Mocowanie rurek w ścianach sitowych wymienników rurowych.

rys.  Sposoby  rozmieszczenia  rurek  w  ścianie  sitowej:  a)  rozmieszczenie  na  koncentrycznych  obwodach,  b)  w  układzie
szeregowym, c) w układzie heksagonalnym.
Ściany sitowe – to elementy w których zamocowane rurki tworzą główną powierzchnię ogrzewalną wymienników ciepła. Są
to  najczęściej  okrągłe  płyty  metalowe  z  nawierconymi  otworami.  Rurki  rozmieszcza  się  w  ścianie  sitowej  w  następujący
sposób: w koncentrycznych obwodach, w układzie szeregowym i w układzie heksagonalnym. Ściany sitowe wraz z rurkami
tworzą  baterię  grzewczą  (lub  chłodzącą).  Ściany  sitowe  mocowane  są  w  wymienniku  w  sposób:  na  stałe  z  obu  stron
wymiennika, jedna ściana na stałe druga przesuwnie, jedna ściana na stałe druga swobodna.

24. Budowa i działanie wymiennika płytowego.

rys. Płyta wymiennika ciepła z rowkami tłoczonymi w układzie poziomym i z poziomym przepływem czynnika; 1-płyta, 2-
uszczelka, 3-przerwa odpowietrzająca

rys. Schemat zasady działania płytowego wymiennika ciepła z pionowym przepływem czynnika między płytami.

rys. Płyta wymiennika płytowego z przepływm skośnym czynnika i rowkami tłoczonymi w układzie V; 1-płyta, 2-uszczelka

rys. Schemat wymiennika płytowego z przepływem skośnym między płytami.

Zasada działania: powierzchnię wymiany ciepła stanowią tu płaskie płyty, wykonane z dobrych przewodników ciepła. Są one
zamontowane  tak,  że  między  nimi  tworzą  się  wąskie  szczeliny.  Podczas  pracy  każda  płyta  omywana  jest  z  jednej  strony
przez  jeden  czynnik  a  z  drugiej  przez  inny.  Płyty  dzielą  się  na  gładkie  i  tłoczone  w  rowki.  Tłoczenie  płyt  ma  za  zadanie
zwiększenie powierzchni wymiany ciepła. w płytowych wymiennikach stosowane ciśnienie robocze zależy od wytrzymałości
materiału uszczelek międzypłytowych (wykonane z materiału elastycznego). Płyty w starszych konstrukcjach wykonane były
z  brązu  aluminiowego  lub  stopu  niklowego,  obecnie  wykonane  są  z  tytanu,  który  wykazuje  najlepsze  właściwości
antykorozyjne.

25. Rodzaje i przeznaczenie urządzeń pokładowych
26. Urządzenia kotwiczne i cumownicze, rodzaje, rozmieszczenie, przemieszczenie.

Rys. Wciągarka kotwiczna, napędzana silnikiem elektrycznym lub hydraulicznym.

Rys. Wciągarka z przekładnią ślimakową.

Rys. Wciągarka o innym ułożeniu przekładni ślimakowej.
11.2. Urządzenia cumownicze, przeznaczenie, budowa, eksploatacja.
Wyposażenie cumownicze przeznaczone jest do zamocowania statku przy nabrzeżu, palach lub do boi, przeholowania
statku wzdłuż nabrzeża. Wyposażenie to składa się z lin stalowych i włókiennych, pachołków, przewłok cumowniczych, kluz,
wciągarek cumowniczych, bębnów klinowych i rolek kierujących. Skład i wymiary wyposażenia cumowniczego zależne są od
wielkości, przeznaczenia i rejonu żeglugi statku.

Rys. Stoper (przed założeniem liny na polar trzeba ją zastopować na chwilę stoperem-łańcuch na cumie).

27. Budowa i zasada działania wciągarki kotwicznej
Urządzenia kotwiczne służą do zatrzymania statku w miejscu, gdy znajduje się on z dala od nabrzeża portowego, w czasie
oczekiwania  na  redzie,  podczas  postoju  związanego  z  pracą  na  obszarach  wodnych  (bazy,  statki  badawcze),  w  wypadku
awarii i  w innych  podobnych okolicznościach.  Urządzenie  kotwiczne  może  być  pomocne przy  manewrowaniu  statkiem  w
basenach  portowych,  kanałach  lub  rzekach.  W  skład  urz.  kotw.  wchodzą:  kotwice,  łańcuchy  lub  liny  kotwiczne,  stopery
łańcucha  kotwicznego,  wciągarki  kotwiczne,  kluzy  kotwiczne  i  łańcuchowe,  komory  łańcuchowe,  zwalniaki  łańcucha
kotwicznego, żurawiki kotw. (tylko w niektórych urządzeniach).

28. Budowa i zasada działania wciągarki cumowniczej
Wyposażenie  cumownicze  przeznaczone  jest  do  zamocowania  statku  przy  nabrzeżu,  palach  lub  do  boi,  przeholowania
statku wzdłuż nabrzeża. Wyposażenie to składa się z lin stalowych i włókiennych, pachołków, przewłok cumowniczych, kluz,
wciągarek cumowniczych, bębnów klinowych i rolek kierujących. Skład i wymiary wyposażenia cumowniczego zależne są od
wielkości, przeznaczenia i rejonu żeglugi statku.

29. Budowa i zasada działania kabestanu cumowniczego

30. Urządzenia przeładunkowe- podział i ogólna charakterystyka.
Metoda i przebieg prac przeładunkowych zależą od typu statku, rodzaju ładunku, stopnia wyposażenia portu i statku w
urządzenia przeładunkowe, organizacji prac przeładunkowych. Urządzenia przeładunkowe, to: żuraw bomowy, obrotowy
żuraw pokładowy stacjonarny lub przejezdny, suwnica.

Rys. Bom ładunkowy.
Gaje-liny sterujące bomem w poziomie,
Profender-zabezpiecza przed poderwaniem bomu do góry.

rys. Do kontenerów.

rys. Żuraw obrotowy podwujny.
Wada żurawi jest ograniczony udźwig, większe koszty niż wykonanie układu bomowego, konieczność zatrudnienia dobrze
wyszkolonej załogi obsługującej. Napęd hydrauliczny i elektryczny.

11.4. Zamknięcia luków i otworów w kadłubie statku, przeznaczenie, budowa, eksploatacja.
W kadłubie nadbudówkach i pokładówkach okrętu znajdują się liczne otwory o różnym przeznaczeniu, kształcie, wymiarach
i sposobach ich zamykania. Z punktu widzenia przeznaczenia można je podzielić na trzy grupy:
1)przeładunkowe-luki ładunkowe oraz wrota burtowe, dziobowe i rufowe,

2)komunikacyjne-drzwi wodoszczelne (odsuwane lub na zawiasach), strugo szczelne i zwykłe oraz włazy zakręcane śrubami
lub otwierane, okrągłe, owalne, prostokątne lub kwadratowe, niskie lub wysokie a także włazy pokładowe i włazy do
zbiorników,
3)otwory oświetleniowe-iluminatory, okna i świetliki, które dzieli się na stałe i otwierane.

rys. Zrębnica

rys. Pokrywa typu McGregor.
11.5. Urządzenia do opuszczania, środków ratunkowych, przeznaczenie, budowa, eksploatacja.
Wyposażenie ratunkowe stanowią urządzenia i sprzęt, służące do zbiorowego lub indywidualnego ratowania życia ludzkiego
na morzu. Zakres wyposażenia ratunkowego statku obejmuje w zasadzie środki ratunkowe, przeznaczone do ratowania
załogi i pasażerów danego statku w odróżnieniu od wyposażenia statków ratowniczych, które są przeznaczone do niesienia
pomocy rozbitkom z innych statków. W skład wyposażenia ratunkowego wchodzą:
-łodzie ratunkowe wraz z urządzeniami do spuszczania ich na wodę,
-pneumatyczne tratwy ratunkowe wraz z urządzeniami do ich wodowania,
-sztywne tratwy ratunkowe,
-pływaki, koła, pasy ratunkowe,
-wyrzutnie linki ratunkowej, środki sygnalizacyjne i środki łączności.

rys. Żurawik obrotowy.

rys. Żurawik wychylny.

rys. Grawidacylne.

rys. Stacjonarny.