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透平机械与船舶动力装置
船舶动力装置定义及其组成
定义:“船舶动力装置”是指将燃料化学能转化为热能和机械能,使船舶产生推进力保证船舶航行和提供能量消费的全部机械、设备和系统的总合体。
船舶动力装置组成部分:
1. 推进装置(1)主机
(2)传动设备
(3)推进器
柴油机
蒸汽轮机
燃气轮机
螺旋桨
船舶动力装置定义及其组成
2. 辅助装置
(1)发电副机组
(2)辅助锅炉装置
(3)压缩空气系统压气机组
3. 机舱自动化系统电气控制系统
4. 船舶系统(取暖、照明、通风、供水、制淡、冷藏、装卸等设备及防火、防爆等安全系统装备)
柴油发电机组
涡轮发电机组
船舶的主要性能指标及对动力装置的要求
1、船舶的主要性能指标:
排水量,容积,航速,续航力,自给力,生命力,机动性,隐蔽性,耐波性。
2、船舶对动力装置有哪些要求
①功率足够大,以满足船舶设计航速的要求。
②重量轻、尺寸小,能保证船舶有大的载货重量和容积。
船舶的主要性能指标及对动力装置的要求
③经济性好、耗油率低,能降低船舶运行经济费用,增大舰船续航力。
④还应当机动性好,生命力强,隐蔽性好,耐用可靠,操纵管理方便,制造成本低等。
机动性:船舶机动性主要取决于动力装置(尤其是主机)的机动性,是指动力机械设备改变工况时的工作性能,包括启动、改变负荷工况、倒车工况、停车等。
船舶动力装置的主要性能指标
1、技术指标:①功率指标;②重量指标;③尺寸指标。
2、经济指标:①燃料消耗率(主机、辅机和锅炉)②每海里航程燃料消耗量;③有效热效率;④建造、运转及维修经济性。
3、运行性能指标:机动性,可靠性,隐蔽性,遥控和机舱自动化,生命力。
船舶动力装置按主机分类
船舶动
力装置
内燃机
动力
装置
核动
力装置
联合动
力装置
燃气轮机动力装置
蒸汽轮机动力装置
柴油机动力装置
目前我国柴油机船的船舶总数、吨位和主机总功率均占90%以上。
柴油机动力装置的优缺点
1、优点:
①有较高的经济性( 耗油率g/())
高速柴油机(1000r/min,200~250)
中速机(300~1000r/min, 150~220)
低速机(300r/min以下,160~180)
蒸汽轮机(180~350)
燃气轮机(250~400)
②重量轻
内燃机类型,辅助机械设备少
柴油机动力装置的优缺点
③具有良好的机动性
启动方便,正倒车迅速
2、缺点:
①单机功率低
柴油机尺寸重量随功率增长很快,限制了其在大功率船舶上的应用。
②振动噪声大
由于柴油机工作循环的周期性和主要运动机件的往复运动,故振动噪音大,尤其不利于舰艇的反潜作战。