Загальносуднову системи морських суден

загальносуднову системи

До найважливіших загальносуднову систем відносяться:

- осушувальна система, за допомогою якої вода, яка збирається в днищевой частини судна, відкачується за борт;

- баластних система, що служить для осушення і заповнення суднових баластних цистерн морською водою;

- система побутової питної і митьевой води (холодної та гарячої);

- рефрижераторних установка;

- Противопожежна система;

- системи опалення, вентиляції та кондиціонування повітря

Спрощена схема осушувальної системи показана на малюнку нижче. Вода, що збирається в днищевой частини судна, всмоктується через фільтр і клапанну коробку і осушувальних насосом виводиться за борт. Так як трюмна вода часто містить маслосодержащие домішки (особливо в районі машинного відділення), її пропускають через масловіддільник, який призначений для того, щоб відокремлювати масло і маслосодержащие частки і направляти ці домішки в спеціальні цистерни.

Осушна система

Принцип дії гвинтового насоса

Компресорами називаються машини, за допомогою яких гази стискаються від низького тиску на вході до високого тиску на виході. Співвідношення цих двох тисків являє собою ступінь стиснення. Найпростішим і найчастіше вживаним на судах компресором є поршневий. За принципом дії він ідентичний розглянутому вище дизельному двигуну. Так як температура газів під час процесу стиснення підвищується, в циліндрі компресора можна отримати ступінь стиснення тільки в межах шести - восьми. Подальше підвищення ступеня стиснення призводить до зростання температури, що надає шкідливий вплив на компресор. Якщо необхідно отримати більш високий тиск (так, наприклад, для пуску головного двигуна потрібно тиск повітря 2,9 МПа), використовують багатоступінчасті компресори. Повітря атмосферного тиску (0,59 МПа) всмоктується в циліндр високого тиску з меншим робочим об`ємом, ніж в циліндрі низького тиску, так як кількість повітря зменшується внаслідок стиснення в циліндрі низького тиску і охолодження в охолоджувачі. У циліндрі високого тиску можна знову підвищити тиск повітря в шість разів. Кінцевий тиск повітря складе тоді 3,5 МПа.

Принцип дії двоступеневого повітряного компресора

Поряд з поршневими компресорами на судах іноді зустрічаються ротаційні (відцентрові і осьові) і гвинтові компресори. За принципом дії відцентровий компресор аналогічний відцентрового насоса, а гвинтовий компресор - гвинтовому насосу) в той час як осьовий компресор нагадує скоріше турбіну. Компресори застосовують на судах в основному для стиснення повітря і газів, наприклад охолоджуючих засобів в рефрижераторних установках і системах кондиціонування повітря. Фільтри служать для усунення з різних рідин і газів механічних домішок, таких як пил, маленькі металеві частинки, шлам і відкладення. Фільтри складаються з корпусу, в якому найчастіше розміщується вставна частина фільтра, що має форму металевих решіток з відповідною шириною отверстій- тут же знаходяться і прокладки з тонких пластинок (в щелевом фільтрі) або з пористих матеріалів. Для видалення частинок з магнітних металів застосовуються прокладки з твердих магнітів.

Очищення палива і мастил поряд з фільтрацією здійснюють за допомогою таких способів:

- гравітаційно-седиментационного, т. Е. Відстоювання важчих, ніж вода, домішок в цистернах;

- центрифугуванням в сепараторах.

Сепаратори призначені для усунення домішок, більш важких, ніж очищається рідина. Їх дія заснована на виникає при цьому відцентрової сили. Принцип дії суднового сепаратора для очищення палива і мастила показаний на малюнку нижче. При протіканні забрудненої олії через цистерну все домішки, важчі, ніж вода (механічні домішки, пил, металеві частинки і т. Д.), Осідають на дні цистерни. При цьому масло очищається за допомогою сили тяжіння. Процес очищення проходить досить довго і залежить від прискорення вільного падіння. Для прискорення очищення масла від води і твердих домішок прискорення вільного падіння замінюється значно більшим відцентровим прискоренням за рахунок великої частоти обертання.

Принцип дії сепаратора

а - загальний вигляд-b-е - фази сепарації. 1 - тарілчаста кришка- 2 - тарелка- 3 - барабан- 4 - вертикальний вал- 5 - електродвигун.

Принципи дії масловіддільника

Системи водопостачання представляють собою цистерни, в яких створюється тиск, що дозволяє підводити міститься там воду (морську, питну, митьевую) до всіх споживачів на судні (водопровідних кранів, душам і т. Д.). Вода в системи надходить за допомогою насосів. Ці насоси сконструйовані таким чином, що вони можуть доповнювати так звану повітряну подушку в системах водопостачання. Повітря, підкачувати для підтримки необхідного тиску (від 0,2 до 0,4 МПа), надходить від встановлюваної іноді на судні компресорної установки. Теплообмінні апарати, які використовуються на судах, в залежності від. їх призначення поділяються на підігрівачі і охолоджувачі, конденсатори і випарники. Підігрівники й охолоджувачі служать для підвищення або зниження температури робочих середовищ суднових установок. Так, наприклад, для зменшення в`язкості важке моторне паливо підігрівають перед подачею його до ДВС. У житлових і побутових приміщеннях судна підігрівають також митьевую воду і повітря. Охолоджують мастило для двигунів або інших машин, повітря в процесі стиснення, прісну воду для охолодження головного двигуна, повітря для приміщень, коли судно знаходиться в теплих кліматичних зонах. В якості теплоносія найчастіше використовується водяна пара відносно низького тиску, а в якості охолоджуючої середовища - морська вода. Для підігрівання (або охолодження) служать в основному трубчасті теплообмінні апарати. Одна робоче середовище протікає по трубах, а інша - з зовнішнього боку труб, усередині корпусу. Схема охолоджувача зображена на малюнку нижче. Гаряче масло тече по трубах, розташованим за двома стінок в корпусі, що має форму листового циліндра. За трубами йде охолоджуюча вода. Для підвищення ефективності взаємодії всіх робочих тел потік пропускається хвилеподібно.

Принцип дії маслоохладителя

1 - корпус-2 - труби холодільніке- 3 - вихід масла-4 - вихід охолоджуючої води-5 - вхід масла- 6 - вхід охолоджуючої води

Аналогічно виглядає і схема підігрівача. Останнім часом все частіше використовують пластинчасті підігрівачі повітря і охолоджувачі. Вони мають набагато кращими теплообмінними властивостями. У конденсаторах здійснюється перехід робочого тіла з газоподібного в рідкий агрегатний стан. На судах конденсатори використовують для конденсації водяної пари в разі отримання води при замкнутому паровому циклі. Спосіб дії трубчастого парового конденсатора пояснюється на наступному малюнку. В металевому корпусі розміщені труби, через які тече забортної вода за подвійним циркуляційного контуру.

Принцип дії конденсатора

1 - трубки- 2 - корпус-3 - повітря-4 - конденсаційна водо- 5 - охолоджуюча вода-6 - відпрацьована пара

Для цієї мети на судах застосовують випарники. Вони служать як для отримання прісної води з морської шляхом часткового випаровування, так і для очищення прісної води з цистерн методом дистиляції. При отриманні прісної води з морської остання нагрівається до такої міри, що вона частково випаровується. Отриманий таким чином вторинний пар підводиться до конденсатору, у якому і отримують готовий продукт. Залишкова морська вода (розсіл) з великим вмістом солі викидається за борт. На судах з паровим двигуном в якості теплоносія в испарителях найчастіше використовується водяна пара. У дизельних енергетичних установках для підвищення ККД застосовують вакуумні випарники, що обігріваються відпрацювала водою з контуру охолодження головного двигуна. Цю воду в будь-якому випадку необхідно охолоджувати перед черговою її подачею в охолоджувальні порожнини головного двигуна. Вода віддає своє тепло випарників, нагріваючи при цьому морську воду до 40-45 ° С. Підігріта таким чином вода в камері, де тиск досягає 0,007-0,008 МПа, починає частково випаровуватися, утворюючи вторинний пар. В результаті конденсації вторинної пари в конденсаторі, що становить разом з випарником-генератором блок-секцію, отримують конденсат прісної води, т. Е. Дистилят.