При составлении таблицы принято, что веса паровых и тепловых машинных установок, примерно, одинаковы, и что расход топлива для пароходов составляет 0,85 килограммр., а для Т.—0,2 килограммар. на инд. л. с. в час.
Внешний вид 4-тактного двигателя Дизеля теплохода „Afrika“.
Главные элементы теплохода:
Главные элементы 2-х двигателей:
крайняя длина 464 ф. 6 д.
наиб, ширина 60— 0 —
осадка в полном грузу 24—0 —
дедвейт 13000 т.
полная мощность (ШР). 4500 л. с. число цилиндр, кажд.двиг. 6
диам. цилиндров 740 миллиметров (29/$“)
ход поршня ..1150 миллиметров (4574“)
число оборотов вала. .. 115
Двигатель выстроен на зав. Burmeister & Wains.
,ieii вн. crop, следует считать невозможность большого изменения режима их, в смысле значительного понижения числа оборотов для уменьшения скорости хода судна, как это имеется у поршневых паровых машин.
Чтобы устранить эти недостатки, на крупных судах стали производить установку двигателя на вал гребного винта не непосредственно, а через передачу, позволяющую изменять как направление вращения винта, так и число его оборотов, причем, конечно, электрические передачи стоили на первом плане, хотя и в значительной степени увеличивали громоздкость всей установки по сравнению с паровым двигателем. Такая установка была сделана на нефтеналивной барже „Вандал44 т-па бр. Нобель для репса по р. Волге, прила-дожским каналам и р. Неве.
Однако, применение постоянной передачи, требовавшей некоторой дополнительной затраты энергии, оказывалось довольно невыгодным. почему было предложено (система Дель Пропосто) применять электрическую передачу лишь на время перемены вращения винта, то есть для заднего хода и маневрирования, на постоянном же переднем ходу—непосредственно связывать двигатель с валом гребного винта.
Помимо отсутствия затраты энергии на передачу за большую часть времени работы двигателя, возможно было при этой системе еще несколько уменьшить электрическую установку,так как, во-первых, для маневров и заднего хода не требуется развития полной мощности, а во-вторых, при непродолжительной работе электромоторов, они без вреда могут быть перегружены на 50 и более процентов, что, в свою очередь, давало крупный выигрыш в расходе топлива и весе установки. Система передачи инж. Дель Пропосто была применена впервые на некоторых судах нашего торгового флота: наир., в 190-1 г. на нефтеналивной барже „Сармат44 т-ва бр. Нобель, одинакового размера с предыдущей, а также на 8 канонерских лодках для р.
Амура.
Другим рациональным способом попеременного включения и разобщения мотора с валом гребного винта явилось применение пневматических муфт инж. Корейво, установленных в 1908/09 гг. Коломенским заводом на 7 крупнейших волжских Т., как винтовых, так и колесных; муфты этой системы давали возможность в достаточной степени регулировать и число оборотов винта с весьма малым изменением режима двигателя.
Однако, эти и подобные нм способы устранить недостатки Т. из-за отсутствия реверсивности двигателя оказывались паллиативными мерами и могли применяться лишь до того момента, когда появились двигатели вн. crop., лишенные этого недостатка и, следовательно, позволявшие устанавливать их непосредственно на гребной вал. В русском флоте такие реверсивные двигатели появились в 1909 г., когда ими были оборудованы канонерские лодки для Каспийского моря „Карс44 и „Ардаган44.
Вопрос о повышении мощности дизель-моторов. которая первое время не могла быть достигнута простым увеличением числа цилиндров, так как это приводило к значительному усложнению установки, получил благоприятное разрешение благодаря успехам металлургии и прогрессу в конструкциях этих новых механизмов, что дало возможность повысить, мощность каждого цилиндра до пределов, казавшихся ранее совершенно недоступными. Таким образом в настоящее время достигли мощности в 1.000 сил и более на один цилиндр, что позволяет при 6—8 цилиндрах иметь в одном аггрегате около 6.000—8.000 сил, и, следовательно, при установке трех или четырех линий гребных валов оказывается возможным получить мощность до 30.000 л. с., что является вполне достаточной величиной даже для наиболее крупных коммерческих судов. Так, например, законченный в конце 1927 г. постройкой итальянский Т. „Augustus-, имеющий размеры: длина 216,6 м., ширина 25.2 м., высота борта от киля до мостика 29,8 м., углубление в воде 9,15 м. и водоизмещение около 32.000 т., снабжен моторной установкой, развившей на испытапии мощность в 28.800 лот. сил при скорости судна около 20 узлов (37 км. в час). Т. имеет 4 гребных винта, причем на каждом валу установлено по одному 6-цнлнндровому мотору с числом оборотов 125 в минуту. Расход топлива при такой мощности двигателл составлял 120 т. всутки, что, при запасе его на судне в -1.200 т., дает возможность (учитывая расход на судовые потребности) пройти расстояние около 15.000 миль (26.000 км.). При столь больших размерах Т. может иметь на борту, кроме 500 человек судового состава, еще около 2.200 пассажиров, втом числе 300 пассажиров I класса, помещения которых обставлены со всей современной роскошью, вплоть до громадного бассейна для плавания.
Двигатели, работающие по принципу д-ра Дизеля, за носледпее время являются весьма разнообразными по своей конструкции. Не говоря уже о разделении их на двухтактные и четырехтактные, появились двигатели двойного действия, двигатели без крейцкопфа, закрытые и открытые типы и так далее Борьба между двухтактными и четырехтактными двигателями привела, невидимому, к тому, что на средних мощностях установок и при повышенных числах оборотов вала предпочтительно применяются четырехтактные двигатели, в то время как при больших мощностях с пониженным числом оборотов двухтактные двигатели оказались выгоднее.
Кромо важного значения экономичности в расходе топлива, тепловые установки на коммерческих судах имеют еще то преимущество,
1741—VII
§
§
с:
ttj
V-
1000 П.К
UOOOM.n
10000 яя
§
§
О.
чс:
К“— КОРПУС -, М — /лс.хйнигмы; “Г- топяньо, V- ГРУЗ Фигура 1.
что занимаемое ими пространство является значительно меньшим, чем при паровых установках (смотрите фигура 2); к этому надо прибавить, что в то время, как большое количество и по весу и по объёму угольного топлива на пароходах приходится хранить в угольных ямах, отнимающих много места, гораздо меньшее количество по весу и объёму жидкого топливаТ. можно держать в отсеках его двойного дна. Кроме того, прием жидкого топлива на судне, как вполне понятно, производится значительно проще, чем погрузка каменного угля. Таким образом, при тепловой установке может быть выигрыш в 15%—20% от чистой вместимости, который также увеличивает доходность Т. но сравнению с пароходами.
Однако, несмотря на все эти пенные преимущества. некоторые весьма существенные обстоятельства мешают полной победе тепловых установок над паровыми.
Одним из этих обстоятельств является невозможность обойтись при оборудовании судна одной лишь тепловой установкой, т. к. некоторые судовые устройства не могут ей пользоваться. Такие устройства, как отопление помещений судна, требуют установки на Т. вспомогательного парового котла; использование
для этой цели теплоты отходящих газов главных двигателей не достигает цели, т. к. отопление должно действовать и на стоянках, когда главные двигатели не работают. Кроме того, и другие устройства судна, наир., грузовое, якорное, рулевое и так далее, хотя и поддаются электрификации путем установки вспомогательных дизель-динамо, но паровые механизмы для этих устройств являются более удобными.
Немаловажным является и то обстоятельство, что в периоды кризиса с нефтью Т. становятся слишком неэкономичными и даже в некоторых случаях принуждены прерывать свою работу, между тем как пароходы могут быть переведены без больших затруднений на любое горючее. Так случилось, наир., в минувшие годы в волжском судоходстве, так как Т., из-за отсутствия нефти, должны были стоять на приколе, а пароходы, хотя и отапливались дровами и низкими сортами угольного топлива. тем не менее продолжали свою деятельность. Однако, даже в случаях, когда оба рода топлива — уголь и нефть — имеются палицо в достаточном количестве, вопрос о преимуществах того или иного тина установок будет зависеть от соотношения между ценами на потребляемое ими топливо.
Если учесть, что, в виду острой конкуренции между пароходами и Т., паровые установки также значительно усовершенствовались как в смысле увеличения коэфф. пол. действии путем уменьшения расхода топлива, так и ввесовом отношении, вследствие применения паровых турбин и водотрубных котлов, то, при обычном соотношении цен на горючее, выгода от установки тепловых двигателей уменьшается настолько, что решающим фактором в пользу того или иного типа двигателя могут явиться обстоятельства далеко не экономического характера. Как показывает приводимая ниже табл. II, взятая из сообщения проф. Biles в „Institution of Naval Architects в июне 1926г., даже при отоплении котлов нефтью одинаковой стоимости с нефтью для моторов, эксплоа-тацнн современного парового двигателя может оказаться более выгодной.
Явление такого же рода замечается и при сравнении паровой и тепловой установок на малых судах. Так, наир., по германским данным (1925), для буксирных судов, несмотря на меньший вес дизелей, чем паровых машин, и другие связанные с этим преимущества, при обычной стоимости угля в 20 зол. марок за т.у и нефти в 100 зол. марок за т.у, экси.то-атация Оуксира-Т. обходится более чем на 20% дороже. Тут следует обратить внимание и на то. что при установках двигателей внутр. сгорания расход на смазочные материалы значительно больше, чем при паровых установках.
Немаловажным тормозом к развитью тепло-ходостроення является необходимость в более квалифицированном машинном персонале, чем при паровых установках, причем особенно сильно это сказывается в странах с недостаточным ирофтехническим образованием.
Несмотря на все затруднения, теплоходо-строенне продолжает не только развиваться, но и ускорять темп своего развития. Если обратиться к данным Английского Ллойда, охватывающим все количество мирового т.ажа судов, вместимость которых больше 100 регистровых т. (10.000 куб. футов), то увидим, что на 1/VH 1924 г. т.аж Т. составлял всего 3,2% от общего т.ажа судов с механическими двигателями, в то время как на 1/VII 1927 г. он возрос уже до 6,6%. Такое быстрое повышение т.ажа моторных судов объясняется все усиливающейся постройкой их за последние годы но сравнению с пароходами; так, по тем же данным, на 1/V1I 1927 г. т.аж строящихся Т. превысил на 6% т.аж строящихся пароходов. Что это явление достаточно устойчивое, показывает сравнение с предыдущим годом: на 1/VII 1926 г строилось 172 Т. с общим т.ажем 885.f)00 per. т., а на 1/V1I 1027 г.—уже 268 Т. с. общим т.ажем 1.460.000 per. т.; средний т.аж в 1926 году составлял 5.150 per. т., а в 1927 г.—уже 5.450 рог. т., что показывает постепенное укрупнение Т.
> Энциклопедический словарь Гранат, страница > Топливо: водоизм