Silniki okretowe

13
Pod koniec XIX w. wynaleziono silnik spalinowy. Na początku był to silnik o zapłonie iskrowym, następnie silnik o zapłonie samoczynnym (Diesla). W silnikach tych w odróżnieniu od silników parowych energia chemiczna jest zamieniana bezpośrednio w energię mechaniczną. Dostrzeżono od razu ich podstawową zaletę, czyli ekonomiczność. Już na początku XX w. pojawiły się pierwsze motorowce napędzane silnikami Diesla. Na okrętach (okręty podwodne, ścigacze) zaczęto stosować silniki benzynowe jako bardziej dojrzałe technicznie, lżejsze i mniej skomplikowane. W trakcie kolejnych lat okazało się, że silniki spalinowe o zapłonie samoczynnym sprawdzają się na statkach, które mają duży zasięg i stosunkowo wysoką prędkość eksploatacyjną. Ekonomia powoli zwyciężała. Jednak węgiel kamienny był łatwo dostępny i znacznie tańszy od ropy naftowej. Dopiero II wojna światowa spowodowała przełom. Skonstruowano silniki wysokoprężne zdolne spalać paliwa gorsze od klasycznego oleju napędowego, zaczęto praktyczne stosować turbiny gazowe. W 1947 r. ruszyła produkcja turbin gazowych dla kutrów torpedowych. Można było nimi zastąpić dotychczas stosowane silniki benzynowe. Wojna przyniosła nie tylko postęp techniczny, ale upowszechniła ropę naftową i pochodzące z niej produkty. Stały się one łatwo dostępne i tanie. Silniki spalinowe już bez żadnych problemów mogły stać się codziennością we flocie.

Siłownia spalinowa tłokowa


We flocie handlowej praktyczne zastosowanie znalazły przede wszystkim silniki wysokoprężne wolnoobrotowe (powyżej stu kilkadzięsięciu obrotów/min) napędzane ciężkimi frakcjami olejowymi ropy naftowej (mazut). Zaletami ich jest:

duża sprawność (największa z silników Diesla dużo powyżej 40%)
moc jest przekazywana bezpośrednio na śrubę okrętową, bez konieczności stosowania przekładni redukcyjnych
niskie wymagania stawiane paliwu
najmniej skomplikowana budowa z silników wysokoprężnych (szczególnie w silnikach dwusuwowych)
bardzo duża niezawodność
niska cena paliwa
duże bezpieczeństwo (wysoka temperatura zapłonu i niska lotność paliwa)
Budowane są jako silniki w układzie rzędowym (cztero- i dwusuwowe) i charakteryzują się bardzo dużymi rozmiarami oraz masą. W celu uzyskania możliwości ruchu statku do tyłu mają możliwość pracy nawrotnej (obroty wału silnika w obu kierunkach). Funkcjonowania ich zabezpieczają instalacje: paliwowe, podgrzewania paliwa, rozruchowe (powietrzne i elektryczne), chłodzące, smarujące, wydechowe, kontrolno-pomiarowe, przeciwpożarowe, oraz automatyka. Siłownie z silnikiem wolnoobrotowym są zazwyczaj budowane jako jednoprzedziałowe w układzie jednowałowym. W siłowni znajdują się również, agregaty prądotwórcze napędzane silnikami wysokoprężnymi (zazwyczaj wysokoobrotowymi), kotły dostarczające ciepłą wodę i parę, wirówki (separatory) oczyszczające paliwo, chłodnice silnika (chłodzone wodą zaburtową), sprężarki, pompy, rozdzielnie elektryczne, zbiorniki rozchodowe paliwa, centralę kontrolno manewrową (CMK) oraz warsztat maszynowy (mały warsztat mechaniczny).

W przypadku, gdy gabaryty wyżej wymienionych siłowni są za duże np. dla statków pasażerskich, rybackich, stosuje się silniki wysokoprężne średnioobrotowe (od 450 do 1500 obrotów/min). W stosunku do wyżej wymienionych mają znacznie wyższy współczynnik masy (objętości) przypadającej na jednostkę mocy. Same siłownie są mniejsze, a statki osiągają większe prędkości eksploatacyjne, kosztem zmniejszenia ekonomiczności. Spotyka się też częściej siłownie dwuwałowe. Powszechnie stosuje się śruby nastawne, które powodują, że silnik pracuje większość czasu na tych samych obrotach. Nie trzeba też budować silników nawrotnych. Stosunkowo rzadkim rozwiązaniem jest stosowanie przekładni redukcyjnych zamiast wyżej wymienionych śrub...
1 fot.Głowicekrętowego silnika wolnoobrotowego (silnik dwusuwowy)

2.Blok tego silnika (jeden pokład niżej)

3.Pokład na wysokości komór podtłokowych tego samego silnika
Silniki okretowe
1000
1000
400
100
+39
0 komentarzy
0.0417799949646