Тред №257746

Цитата: basilevs от 22.09.2010 16:07:54
Только что поболтал с действительно компетентными людьми. Которые ещё пару лет назад занимались судовыми силовыми установками. В смысле - их конструированием. Узнал много нового про электропередачу на флоте.

Началось всё, по большому счёту, с пассажирских лайнеров. На пассажирах движитель - далеко не единственный потребитель. Причём на современных пассажирах - даже не главный. Освещение, кондиционирование, и прочая прочая - сжирают уйму энергии. Поэтому в трюме стоит куча генераторов, обеспечивающих этих потребителей. Посему родилась идея - а нафига нам в таком раскладе ещё и главный двигатель отдельный? Который делается с запасом по мощности. В обычном режиме судно идёт на номинале двигателя, а в случае шторма он должен иметь возмоность форсироваться для того чтобы выгрести в хреновых условиях сильной волны и ветра. И порешили заменить главный двигатель на дополнительные генераторы плюс электродвигатели. И в результате получили гибкость: в нормальном режиме часть генераторов работает на внутренних потребителей, часть - на двигатели. А в случае когда надо форсировать мощность - часть генераторов переключается с внутренних потребителей на двигатели и обеспечивает необходимую мощность для выгребания в сильный шторм.

Идея себя хорошо зарекомендовала. Ею заинтересовались военные. Ибо N генераторов - это намного более живучая система, чем пара главных двигателей. Генераторы можно вообще раскидать равномерно по всей длине судна, и в случае какого-то серьёзного повреждения часть из них всё равно будет работать. А двигатели можно вообще напрямую к винтам снаружи прикрутить, выведя туда только электричество. И сделать основные винты поворотными - оно ж какая маневренность получается! А дизеля внутри можно подвесить, чтобы вибрацию на корпус не передавали (при механической передаче это бестолку было бы). И в итоге получаем ещё и низкий уровень шума, что значительно уменьшает вероятность акустического обнаружения судна.

Ну а кто у нас из гражданских судов ближе всех к военным? А контейнеровозы, как ни странно. Они все стоят на учёте в соответствущих адмиралтействах. Быстроходная (до 30 узлов в самом деле) посудина, на палубе которой в случае мобилизации размещаются вертолёты, да и внутри много чего хорошо помещается. И военные стали субсидировать своих судостроителей, чтобы те внедряли дизель-электрическую силовую установку на контейнеровозах. Сама по себе электропередача - штука дорогая, но с финансовой помощью от министерства обороны этот недостаток легко исправляется. Военные же в результате отрабатывают на гражданских судах технологии электропередач "на больших пробегах". Столько сколько бегают в год гражданские суда - ни одно военное не ходит.

Технически же подобный переход на электропередачу стал возможен благодаря прогрессу в электронике и электротехнике. Появилась возможность надёжной и недорогой синхронизации работы кучи генераторов. Появились недорогие электронные ключи большой мощности, позволяющие управлять мощными асинхронными электромоторами. Ну и сами асинхронники тоже получше стали - именно их и используют в электропередаче на винт.

Так что в целом электропривод стал выгоден для многих применений по сравнению с дизелем. Потому что рабочие обороты гребного вала - 150-250 об/мин, и надо либо строить дизель очень большого размера и не очень хорошего КПД, либо брать дизель поменьше размером той же мощности и ставить к нему редуктор. А механический редуктор большой мощности - тоже та ещё хрень. Масла жрёт, обслуживания требует, да и поломаться тоже может.

Вот как-то так получается.

Цитата: basilevs от 22.09.2010 16:07:54

 

• +0.00 / 0

Цитата: ПолУхим от 22.09.2010 17:25:54
То, что от выхлопа крутит паровую турбину - слёзы, т.к. у больших дизелей низкая температура газов, есть ограничения на отбор тепла. Можете почитать книгу "Утилизация теплоты судовых дизелей", должна быть в технических библиотеках.

Цитата: ПолУхим от 22.09.2010 17:25:54

 

• +0.00 / 0

Цитата: ПолУхим от 22.09.2010 17:25:54
Не имею отношения к судостроению, но знаю точно, ничего экономичнее дизелей из ДВС ещё не придумали. И чем дизель больше, тем выше его КПД. При преобразовании и использовании также накладывается косинус фи и прочее. Может быть, всё это имеет смысл для пассажирских и военных судов, но с точки зрения эксплуатационных расходов дизель с насаженным на коленвал винтом - лучший вариант. Чем дороже топливо - тем меньше будет всяких изысков.

Цитата: ПолУхим от 22.09.2010 17:25:54

 

ЦитатаТо, что от выхлопа крутит паровую турбину - слёзы, т.к. у больших дизелей низкая температура газов, есть ограничения на отбор тепла. Можете почитать книгу "Утилизация теплоты судовых дизелей", должна быть в технических библиотеках.

• +0.00 / 0

Цитата: basilevs от 22.09.2010 18:59:41

Конкретно на Emma Maersk - вспомогательная турбина даёт до 12% общей мощности на крейсерской скорости

Цитата: basilevs от 22.09.2010 18:59:41

 

• +0.00 / 0

Цитата: Dobryak от 22.09.2010 19:30:56
На чартерных яхтах, когда нет возможности в сеть подключитъся, надо на подзарядку аккумулятора(а на нем холодильник висит!)  мотор погонять хоть часок в сутки. Если это делать за 2-3 раза, то одновременно и хорошо теплая вода для мытья посуды будет. Никогда не прикидывал,  правда, объем воды, подогретой так примерно 30-сильным дизелем, надо будет в следующий раз задуматься.  

Цитата: Dobryak от 22.09.2010 19:30:56

 

• +0.00 / 0

Цитата: ПолУхим от 28.09.2010 19:05:01
В приведённом выше посте, указано, что в условиях большого корабля добавка мощности от утилизации теплоты выхлопных газов составляет 10%. Если принять эти соотношения для яхты (что не совсем верно), получается, что 30 сильный дизель за час работы на номинальной мощности способен нагреть примерно 100 литров воды на 20 градусов Цельсия.

Цитата: ПолУхим от 28.09.2010 19:05:01

 

• +0.00 / 0