Выбор агрегата главного среднеоборотного двигателя из типоразмерных рядов фирмы MAN

Характеристики типоразмерных рядов среднеоборотных двигателей фирмы MAN описаны в ряде публикаций [1, 7, 8]. В обобщенном виде они приведены в Приложении.

В типоразмерном ряду СОД фирмы MAN семнадцать типоразмеров цилиндров от J =1 – L 20/27 до J =17 – L 58/64.

Исходные данные для МОД и СОД унифицированы, то есть одни и те же файлы ISX.DAT и CONSTANT.DAT могут быть использованы для выбора двигателей из типоразмерных рядов МОД и СОД MAN. Методика заполнения файлов исходных данных рассмотрена в разделе 2, куда и советуем обратиться.

Ниже в табл. 3.1 приведены результаты расчета модели WYBOR_SOD с данными из табл. 2.1 и 2.3. В последней нужно заменить значение первой строки файла CONSTANT.DAT с 1 (МОД) на 2 (СОД). Остальные данные остаются неизменными.

Обозначения данных по каждому двигателю:

J – индекс типоразмера цилиндра, его обозначение;

ZC – число цилиндров в агрегате;

NEZ – цилиндровая мощность на МДМ, кВт;

VD – достижимая скорость при работе на МДМ, узлы;

NETR – требуемая мощность для движения с заданной

наболь­шей скоростью v, кВт. Если задана скорость на эксплуатационном режиме, то NETR определяется умножением N _eэ на k_з;

NEL – максимальная длительная мощность, кВт;

NEG – мощность СЭС на ходовом режиме, кВт;

NTCSW – мощность газовой турбины на винт, кВт;

BEN – удельный расход топлива на режиме МДМ,кг/кВт.ч;

GGD – масса, т;

LGD – длина,м;

HR – ремонтная высота, м;

KPROP – пропульсивный коэффициент.

Всего в типоразмерном ряду обнаружены пять агрегатов СОД, пригодных для использования в качестве главных двигателей на судне, описанном в табл. 2.1. Из выбранных двигателей относительно лучший двигатель J=14 – 10V52/55B – у него наименьший удельный расход топлива, приближающийся к такому же у МОД – 173 г/кВт час; он самый короткий – 7,5 м. Длина – важная характеристика двигателя. Одна из меньших масс – 129 т. Несколько большее число цилиндров, чем у следующих агрегатов – недостаток двигателя. Но преимущества окупают этот небольшой недостаток.

Таблица 3.2

Типоразмеры СОД выбранные программным комплексом

J=11 V40/45 ZC= 14 NEZ= 605.000 VD= 15.678 NETR= 7391.410 NEL= 8470.000 NEG= 1350.000 NTC= 0.000 BEN= 186.000 GGD= 102.380 HR= 4650.000 LGD= 8.440 KPROP= 0.7647   J=13 L52/55B ZC= 9 NEZ= 885.000 VD= 15.360 NETR= 7391.410 NEL= 7965.000 NEG= 1350.000 NTC= 0.000 BEN= 175.000 GGD= 139.000 HR= 4500.000 LGD= 11.150 KPROP= 0.7647   J=14 V52/55B ZC= 10 NEZ= 775.000 VD= 15.220 NETR= 7391.410 NEL= 7750.000 NEG= 1350.000 NTC= 0.000 BEN= 173.000 GGD= 129.000 HR= 5550.000 LGD= 7.500 KPROP= 0.7647   J=15 L48/60 ZC= 8 NEZ= 1050.000 VD= 15.635 NETR= 7391.410 NEL= 8400.000 NEG= 1350.000 NTC= 0.000 BEN= 178.000 GGD= 133.700 HR= 5000.000 LGD= 10.086 KPROP= 0.7647   J=17 L58/64 ZC= 6 NEZ= 1390.000 VD= 15.597 NETR= 7391.410 NEL= 8340.000 NEG= 1350.000 NTC= 0.000 BEN= 174.000 GGD= 148.900 HR= 5150.000 LGD= 9.710 KPROP= 0.7647

Повторим расчет с моделью WYBOR_SOD при заданном в

24-й строке файла ISX.DAT значением J=14. Дополнительной информации по двигателю по сравнению с приведенной в табл. 3.2 мы не получим, однако будет подготовлен файл ISX_RED.DAT являющийся исходным для выбора из типоразмерных рядов редуктора. Этот файл представлен в табл.3.3.

Таблица 3.3

Файл ISX-RED.DAT - данные для выбора редуктора

№	Наименование переменной	I	R	Значен.
	Частота вращения винта	NW	об/мин	68.7
	Частота вращения двигателя	NL1	об/мин	450.
	Мощность двигателя	NEL1	кВт	7750.

Характеристики двигателя приняты в соответствии с табл. 3.1. Частота вращения винта определена в соответствии с формулой Л.С. Артюшкова (1), см. раздел 1. Диаметр винта принят в функции осадки судна в грузу (11 м.) с коэффициентом P_T =0,7, то есть 7,7 м. Этому диаметру соответствует оптимальная частота указанная в табл. 3.2. Отношение частоты двигателя к частоте винта – передаточное отношение редуктора должно составлять 6,55. Наибольшее передаточное отношение у редукторов типа AUS фирмы Ренк, входящей в состав фирмы MAN не превышает 5. Изменим частоту винта на 90 об/мин и обратимся к модели WYBOR_AUS. В табл. 3.3 приведены результаты расчета с откорректированной частотой винта.

Таблица 3.4

Типоразмер редуктора фирмы Ренк не найден: передаточное отношение IRED= 5.00 развиваемый момент MRED= 17.22 кВт/об/мин допустимый момент MDOP= 15.81 кВт/об/мин

Как видно из табл3.4 допускаемый момент меньше требуемого. В Приложении приведены характеристики редукторов типа AUS фирмы Ренк – одномашинных, с вертикальным взаимным расположением осей.

На рис. 3.1 приведена графическая зависимость допустимого момента на входном валу в функции передаточного отношения.

Как видно из диаграммы кривые допустимых моментов снижаются при увеличении передаточного отношения.

Суммарная длина агрегата СОД включает длину двигателя плюс длину редуктора. Так как требуемый момент несущественно больше допускаемого, то редуктор, который нужно проектировать не будет сильно отличаться от наибольшего из представленных в табл. Приложения. Таким образом общая длина агрегата СОД + РЕД будет приблизительно равна 9,8 м., что на 2,74 м. больше, чем у одинакового по мощности малооборотного двигателя 6S50MC, см. раздел 2.

Дата добавления: 2015-08-13