0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое морской двигатель

Выбираем судовой дизель правильно

В интернете есть немало форумов и статей, где можно встретить километровые списки «основных» требований к судовым дизелям и настойчивые увещевания о том, что является самым важным при выборе мотора. Мы же не будем вдаваться в пространные описания всех характеристических особенностей двигателей, а остановим свое внимание на самых насущных вопросах, которыми настоящие (или будущие) судовладельцы мучаются по ночам, просыпаясь в холодном поту. Вот эти три заветных вопроса:

  • 2-х или 4-тактный судовой дизель?
  • Стационарный или подвесной судовой дизель?
  • Какой движитель подойдет для конкретного мотора и судна?

Когда все вопросы правильно поставлены, можно, не спеша, разобраться с каждым из них. И начнем мы с самого популярного: сколько же тактов нужно для эффективной работы судна. Ответ прозаичен: все зависит от задач конкретного водного транспорта и возможностей его владельца. Раскроем тему более подробно и прилежно распишем все плюсы и минусы каждого вида двигателя. Итак, 2-тактный судовой дизель смело может похвастаться крайне демократичной стоимостью, небольшим весом, быстрым стартовым разгоном и относительно простой реанимацией после затопления его водой (увы и ах, и такое может быть). В разряд минусов подобного судового дизеля можно смело отнести повышенный путевой расход (на целых 30% по сравнению с 4Т), большой уровень шума на средних и малых оборотах, неприятный запах отходных газов, проблемы с замешиванием масла (если вы не запаслись автомиксом), и, пожалуй, плохая ликвидность б/у образцов.

Таким образом, сопоставив всю вышеизложенную информацию можно утверждать, что 2Т судовой дизель станет наиболее подходящим решением, если вы

  • располагаете ограниченными финансовыми ресурсами для покупки двигателя,
  • не собираетесь совершать дальние прогулки и часто использовать судовой дизель на холостых оборотах,
  • нуждаетесь в максимальной стартовой отдаче.

Узнали себя и свои потребности? В таком случае 2-тактный двигатель – ваш оптимальный вариант.

4-тактный судовой дизель является наиболее популярным типом мотора для маломерных судов, и в процессе перечисления его сильных сторон вы поймете почему. Во-первых, 4Т судовой дизель крайне экономичен по сравнению с 2Т, о чем уже упоминалось немного выше. Во-вторых, он отличается повышенным моторесурсом (более 5000 часов). В-третьих, комплектация четырехтактника достаточно богата и включает в себя такие интересные устройства, как систему компьютерной диагностики и прочее. Дополняет список преимуществ довольно небольшая шумность и максимальная экологичность. По сравнению с внушительным списком преимуществ минусов у 4Т двигателей мало, но зато они существенные: большой вес и высокая стоимость. К слову скажем, что практически 99% всех стационарных судовых дизелей именно 4-тактные.

Подводя итоги, конкретизируем, для кого же четырехтактный судовой дизель станет мотором мечты? Для тех, кто:

  • имеет достаточно средств для его покупки,
  • планирует дальние поездки;
  • очень ценит тишину и незагазованность окружающего воздуха,
  • ставит комфорт превыше всего.

Ну и напоследок заметим, что если вы вдруг пожелаете расстаться со своим 4Т дизельным помощником, то на вторичном рынке у вас есть очень хорошие шансы совершить выгодную сделку.

Разобравшись с тактами, перейдем к размещению судового дизеля. Что же лучше: стационарный мотор или же его подвесной собрат? Здесь все также просто, для конкретного судна – конкретный мотор. Подвесной судовой дизель отличается компактностью, простым обслуживанием и широким выбором гребных винтов. Устанавливая ПСД, вы оставляете весь кокпит в своем распоряжении, в то время как монтаж стационарного дизеля сразу же лишает вас части драгоценной площади. Но у данного плюса есть и темная сторона: риск кражи подвесного мотора очень и очень велик (легкая и очень выгодная добыча).

Стационарный судовой дизель предлагает минимальный уровень шума, большой объем, более продуманную развесовку, и, конечно же, спокойствие за свою сохранность. Отрицательные стороны встроенного двигателя заключаются в уменьшении пространства кокпита и возможности возникновения пожароопасной ситуации при невнимательном обслуживании.

Дизельный судовой двигатель в яхтинге.

Не стоит горевать о том, что многое поменялось в яхтинге. И в отношении морских дизелей на парусных яхтах тоже. Теперь крейсерская яхта без дизельного судового двигателя выглядит как-то бедненько, за людей на ней немного боязно. Дизельный судовой двигатель даже на яхтах с нормальным парусным вооружением стал конкурентом ветра по количеству пройденных миль. Просто поменялся сам стиль жизни яхтинга: все нужно делать быстрее, так как многое доступно, если успеть его достигнуть и потом спешить дальше.

Дизельный судовой двигатель становится гарантом реализации планов по срокам, гарантом безопасности в неудобную погоду, гарантом электроэнергии, гарантом тепла или холода, смотря по тому, что нужнее. Морской дизель становится настолько привычным в яхтинге, что его капризы грозят катастрофой и инфарктом. Недаром принято говорить, что дизельный судовой двигатель умер или ожил: есть в этом и горькая, и сладкая правда яхтенной жизни. Не всем посчастливилось породниться с парусными яхтами, где морской дизель всего только полубог. На моторных яхтах он уже почти этот самый лорд и есть.

Читать еще:  Двигатель 1д6 расход топлива

Единственный способ подружиться с таким важным партнером в морском яхтенном вояже, как дизельный судовой двигатель — познакомиться с ним поближе, понять, чем морской дизель живет, обеспечить его всем необходимым и постараться предвидеть его поведение хотя бы в ближайшие часы яхтинга. По голосу, запаху, температуре, настроению и даже взгляду, если сумеете.

«Учите матчасть!» — старое правило актуально, как никогда: и сами себя зауважаете и вас издалека будут узнавать те, кто не догадался поинтересоваться где спрятан дизельный судовой двигатель и как морской дизель работает. Судя по всему, есть только два варианта яхтинга:
— выходить на пару-тройку часов на яхте, подготовленной специалистами и позволить себе вообще не интересоваться техническими вопросами никогда, либо
— уходя на несколько дней от базы, понимать, что игнорирование правил обслуживания дизельного судового двигателя несет прямую угрозу благополучию членов экипажа и сохранности судна.
Третьего не дано, к сожалению.

Если парус — душа яхты, то дизельный судовой двигатель — ее сердце. Несмотря на то, что на моторных яхтах довольно широко применяются бензиновые двигатели, именно морской дизель был и остается истинным моряком. Даже в наши дни на яхтах и рыбацких ботах можно обнаружить дизельные судовые двигатели, которые отлично работают при полном отсутствии электрооборудования: весьма ценное качество, которому многие моряки обязаны жизнью.

Как правило, люди становятся яхтсменами и начинают плотно заниматься яхтингом уже после того, как определят свои симпатии между бензином и дизелем. Обычно это отношение основывается на автомобильном опыте, и не всегда личном. Еще более примечательно, что недостатки дизельных моторов лучше известны тем, кто всегда ездил только на бензиновых.

Раз уж речь зашла об автомобильных дизелях, нельзя обойти вниманием тот факт, что многие из них имеют модификации дизельных судовых двигателей для больших и малых плавсредств. Так, морские дизели мощностью 65-85 л.с. фирмы Vetus изготовлены на базе автомобильного мотора Hyundai, более мощные — Deutz. На рынке яхтенных судовых двигателей часто можно встретить продукцию таких известных производителей, как Mitsubishi, Ford, Peugeot. Большие моторные яхты приводятся в движение морскими дизелями, среди которых есть и восьми цилиндровый V-образный General Motors, известный своим применением на легендарном автомобиле Hammer H1.

Тем не менее, даже при заметном увеличении числа дизельных автомобилей, многие еще считают этот мотор шумным, грязным и просто хлопотным. Учитывая, что налицо некоторое предубеждение, есть смысл познакомиться с морскими дизелями поближе.

Первый серийный автомобиль с дизельным двигателем -Mercedes-Benz 260 (W170), 1935 г.

Газовые и универсальные двигатели

Конструкция газовых и универсальных двигателей в основе та же, что двигателей работающих на тяжёлом топливе. В обозначении двигателя та же логика, что и у дизельных двигателей, за исключением буквенного обозначения. В SG-моделях имеется свеча зажигания. В DF-моделях за зажигание смеси отвечает форсунка. DF-модели (Dual F uel ) могут работать на обычном дизельном топливе. Смена топлива может происходить во время работы двигателя. Предшественник DF GD-модель представляет более старое поколение, в котором газовую смесь надо было сжимать до впрыска в цилиндр, что требовало дорогого и подверженного поломкам дополнительного устройства.

Технологии газовых и универсальных двигателей

Ко всему вышеуказанному оборудованию мы поставляем СЗЧ согласно каталожным номерам производителя.

Для заказа запасных частей Вам необходимо указать модель двигателя (ENGINE MODEL), серийный номер двигателя (SERIAL NUMBER), которые указаны на заводской табличке двигателя. Это поможет избежать ошибок в идентификации конкретной запчасти

Для получения коммерческого предложения на поставку двигателя или запчастей к нему обращайтесь к нашим специалистам по указанным ниже контактным данным, либо воспользуйтесь формой подачи заявки прямо с сайта.

Топливо для судовых дизелей

Топливо для судовых дизелей

Тип топлива, которое может использовать судовой двигатель – вторая по важности его характеристика, после мощности. Есть два основных вида топлива – дизель (MDO, Marine Diesel Oil) и тяжелое топливо (HFO, Heavy Fuel Oil). Про сжиженный природный газ (Liquefied Natural Gas, LNG) поговорим отдельно.

Тяжелое топливо имеет гораздо более высокую вязкость, чем дизельное, при той же самой температуре. Образует нагар и много сажи. Выхлоп содержит больше серы, чем от дизеля. HFO требует подогрева до 40°С даже для того, чтобы качать его из танков, и до 120°С для того, чтобы впрыснуть в цилиндры двигателя – а это дополнительные сложные системы, работающие от электричества, горячей воды или пара. Главное достоинство тяжелого топлива, при всех его недостатках – низкая цена, на 30-40% дешевле дизельного. Кроме того, оно тяжелее, а значит, в танк войдёт больше топлива по массе.

HFO может использоваться в среднеоборотных и тихоходных двигателях, высокооборотные двигатели пока требуют качественного дизельного топлива.

Дизельное топливо гораздо более «чистое» и требует лишь удаления возможных загрязнений, в том числе воды (сепарация) перед подачей в цилиндры. Сепараторы – это специальные центрифуги, в которых более плотные вода и грязь отделяются от топлива. Тяжёлое топливо тоже проходит очистку в сепараторах, только при высоких температурах.

Читать еще:  Двигатель qr25 технические характеристики

Универсальность

Двигатели, работающие на тяжелом топливе, на самом деле универсальные и без проблем (и даже с удовольствием!) работают на дизеле. Более того, им всё равно приходится работать на лёгком топливе в водах Европы, борющейся за экологию, при пуске и во время маневров.

Если инженеры и конструкторы смогут научить работать на тяжелом топливе высокооборотные судовые двигатели, это будет почти что революция – получится сэкономить тысячи и тысячи тонн металла и километры пути, которые мотористы нахаживают за смену вокруг малооборотного двигателя размером с многоэтажный дом. При той же мощности высокооборотные двигатели в разы меньше и легче.

Путь топлива

Топливо для судовых двигателей хранится на борту в особых резервуарах, танках. Танки устраивают так, чтобы наружный борт судна никогда не был стенкой танка, обязательно должно быть два слоя металла. Это предохраняет топливо от попадания воды при повреждении борта, и, наоборот, препятствует розливу топлива при авариях.

Судно-бункеровщик закачивает топливо прямо в танки, при этом завзятые курильщики должны потерпеть – курение на палубах во время бункеровки строго запрещено. Из танков топливо забирается в небольшой бак в машинном отделении, откуда попадает в высокий и узкий бак-отстойник, где вода и грязь частично оседают на дно. Отстоявшееся топливо проходит через сепаратор и накапливается в баке для чистого топлива. Вода и грязь из сепаратора возвращаются в отстойник, откуда периодически выкачиваются и утилизируются.

Топливный насос и инжекторы

Классический дизель имеет отдельный насос высокого давления для каждого цилиндра. Топливо в них подает насос низкого давления. Насос высокого давления впрыскивает топливо в цилиндр через инжектор, распыляющий его внутри. Количество попавшего в цилиндр топлива при этом определяется сечением форсунки инжектора, давлением, создаваемым насосом, и временем, пока это давление действует. Лишнее топливо стекает обратно в бак.

Современный дизельный двигатель имеет систему подачи топлива Common Rail (на русском – «аккумуляторную»). В ней единственный насос высокого давления (в просторечии ТНВД) закачивает топливо в общую магистраль (англ. Common Rail) большого объёма, аккумулятор. Оттуда топливо через гидроклапаны, управляемые электроникой, попадает в форсунки и цилиндры. Регулирует процесс компьютер двигателя. Это позволяет очень точно дозировать топливо для каждого цилиндра, причём независимо от угла поворота коленвала. Это обеспечивает высокий КПД двигателя и позволяет снижать содержание вредных веществ в выхлопе.

Сжиженный природный газ

Здесь мы пока не касались двигателей, работающих на сжиженном природном газе (LNG) и, соответственно, стоящих на судах-газовозах. Эта технология появилась и развивалась вместе с газовозным флотом. На газовозах сжиженный газ хранится в танках низкого давления при температуре -163°С.

Газ в качестве топлива используется не в чистом виде, а с добавлением 5-10% обычного топлива, MDO или HFO. В двухтактных и четырёхтактных дизелях, работающих на LNG, используется разный принцип воспламенения горючей смеси.

  1. В четырёхтактных двигателях это классика, принцип Отто – воспламенение от внешнего источника тепла (свечи). Газ поступает в цилиндры под низким давлением как часть горючей смеси. Поэтому мощность двигателя несколько снижается по сравнению с работой на обычном топливе – в камеру сгорания попадает меньше топлива.
  2. В двухтактных двигателях по-прежнему используется принцип Дизеля – воспламенение за счет давления. Есть два способа:
    • Первый способ – газ впрыскивается в цилиндр в виде жидкости под давлением 600 бар через отдельный инжектор. Но проблема в том, что газ под давлением не воспламеняется. Поэтому дополнительно впрыскивается около 5% дизельного топлива, это обеспечивает воспламенение смеси.
    • Второй способ – газ подаётся в камеру сгорания под низким давлением, сжимается цилиндром, а воспламенение также обеспечивается впрыском обычного топлива в нужное время.

Соотношение MDO (или HFO) и природного газа контролируется компьютером, управляющим мощностью двигателя.

Природный газ – очень чистое топливо, и даже в смеси с тяжелым топливом двигатель удовлетворяет всем нормам в зонах контроля выбросов (ECA).

Вне газовозного флота внедрение двигателей на сжиженном природном газе сдерживается трудностями с логистикой этого вида топлива.

The Pros and Cons of Each

While turbocharging and supercharging bring a significant increase in horsepower to normally aspirated engines, they each have pros and cons.

  • Ideal for smaller displacement engine applications; often paired with four-cylinder engines
  • Lighter weight and lower impact on fuel economy
  • Overall more efficient powertrain operation due to energy loss recovery (exhaust gases)
  • Utilizes wastegate that reduces carbon emissions
  • Presence of turbo lag
  • Designed to provide boost within a specific engine operating range rather than across the entire rev band
  • Higher engine oil requirement due to extremely hot operating temperatures
  • Complex installation
  • Produces significantly more horsepower than turbocharging
  • A quick solution to boosting power in larger displacement engines with more cylinders
  • No power lag as is seen with turbocharging; power delivery is instantaneous
  • Delivers power boost at low engine revs in comparison with turbochargers
  • Experiences longer life and less heat wear than turbocharging
  • Absence of wastegate results in more carbon emissions
  • Lower fuel economy due to direct power draw from the engine
  • Louder and more abrasive sounding than turbocharging
Читать еще:  Что такое оснастка двигателя

Система впрыска топлива Common Rail

Дизельный двигатель с топливной системой Common Rail — это самый современный этап эволюции дизельных двигателей с прямым впрыском топлива. В отличие от традиционных дизелей с низким давлением подачи топлива (с рядными насосами или насос-форсунками), такой двигатель оборудован аккумулятором топлива — рампой, куда под большим давлением (от 1350 до 2500 бар) подается дизельное топливо и далее распределяется между электрическими форсунками с соленоидными клапанами или с пьезокристаллами внутри. Последние поколения систем Common Rail отличаются применением пьезоэлектрических инжекторов для увеличения точности впрыска с количественным увеличением фаз впрыска, а также повышением давления подачи топлива в рампу (свыше 2500 бар).

Система берет название от общего резервуара с находящимся под высоким давлением топливом (Common Rail), который снабжает топливом все цилиндры. В традиционных системах впрыска давление топлива создается отдельно для каждого цикла впрыска. В системе Common Rail процессы создания давления топлива и собственно впрыска разделены, так что топливо всегда готово к подаче в цилиндр.

Судовые двигатели и электрооборудование маломерных судов

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) — тепловой двигатель, в котором сгорание приготовленной горючей смеси и преобразование выделенной при этом теплоты в механическую работу происходит внутри замкнутой рабочей полости (в цилиндре) двигателя. Первый ДВС был сконструирован в 1860 году французским изобретателем Э.Ленуаром. Сведения о двигателях и ПЛМ. разрабатываемых за рубежом, приводятся лишь для сведения или как представляющие интерес с точки зрения технических решений рассматриваемой проблемы. Двигатели внутреннего сгорания условно классифицируются по месту установки, конструктивным и иным признакам. Так, по способу установки на маломерном судне они подразделяются на стационарные двигатели (на катерах) и подвесные лодочные моторы (на мотолодках). В поршневых ДВС сгорание топлива и превращение тепловой энергии в механическую совершается внутри цилиндра.

Классификация двигателей внутреннего сгорания

Привлекают большое внимание конструкторов роторные двигатели (Ванкеля), которые по способу преобразования энергии явпяются поршневыми (РПД), но вместо поступательного движения поршней применяется вращающийся в корпусе с внутренней рабочей поверхностью в виде цилиндрической эпитрохоиды трехгранный ротор, выполняющий функции поршня. Поскольку роторный двигатель находит применение на маломерных судах в настоящее время и может найти в перспективе — есть необходимость рассмотреть принцип его работы ( рис. 72 ).

Преимущества и недостатки двигателей

Несколько слов о преимуществах и недостатках тех или иных двигателей. Преимущества карбюраторного двигателя: при одинаковой мощности вес в 2 раза меньше облегченного быстроходного дизеля, обладает меньшей шумностью и вибрацией, дешевле в пр» обретении, всегда обеспечен запчастями из-за повсеместного применения. Недостаток один топливо — бензин — огне и взрывоопасен, значительно дороже дизельного топлива и двигатель ев расходует в среднем на 40% больше.

Двигатели внутреннего сгорания применяемые на маломерных судах

Основными двигателями внутреннего сгорания , применяемыми в качестве силовых установок на большинстве маломерных судов являются стационарные и подвесные, двух и четырехтактные поршневые карбюраторные ДВС. Устройство большей части узлов, систем и механизмов стационарного четырехтактного карбюраторного двигателя и двухтактного подвесного лодочного мотора рассматривается в примерах малолитражного двигателя М — 412 и ПЛМ «Вихрь» (без модификаций), с учетом того, что у всех двигателей устройство основных узлов принципиально аналогично и они отличаются только некоторыми конструктивными решениями.

В настоящее время существует пять типов механической установки, применяемой на маломерных судах:

В качестве стационарных двигателей в большинстве отечественных катеров применяются автомобильные двигатели общего назначения ( рис. 75 ). конвертированные (от лат. converto — изменять) в судовые . При конвертации коробка передач заменяется реверсивно-редукторной муфтой (реверс — редуктором), устройством, которое служит для изменениям направления вращения гребного вала (передни задний ход), уменьшения частоты вращения гребного вала. В системы охлаждения и смазки двигателя вводятся дополнительно водоводяной и водомасляный радиаторы (холодильники) с целью более эффективного выполнения этими системами своих функций. Одевается в рубашку водяного охлаждения выхлопной коллектор. Для подачи забортной воды в указанные системы и на охлаждение коллектора устанавливается насос забортной воды с фильтром, воздушный фильтр заменяется сетчатым пламегасителем, устанавливается датчик тахометра для измерения частоты вращения коленчатого вала, меняется способ крепления двигателя.

Рис. 75. Двигатель М — 412 Э. 1 — крышка головки цилиндров; 2 — ось коромысел; 3 — распределительный вал; 4 — карбюратор; 5 — впускной трубопровод; 6 — блок цилиндров; 7 — масляный картер; 8 — выпускной трубопровод; 9 — головка блока

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector