Режимы работы ГЭУ в составе пропульсивного комплекса.

Режим работы ГЭУ определяется положением органов управления установкой и внешними условиями плавания (температурой воздуха и забортной воды, состоянием поверхности моря, наличием течения, помех и т.д.).

Все возможные режимы работы главных двигателей делятся на устойчивые и неустойчивые.

Устойчивые режимы характеризуютсяустойчивостью нагрузки, частоты оборотов вала и теплового состояния деталей двигателя при допустимых отклонениях. Они могут бытьпри неизменных малых, средних и полных ходах судна вперед и назад, на перегрузочных режимах, при минимально устойчивой частоте оборотов вала.

В случае изменения хотя бы одного из показателей работы двигателя в заданный промежуток времени режим работы становится неустойчивым.

Неустойчивые режимы работы главных двигателей наблюдаются при пуске, остановке двигателя, трогании судна с места, при разгоне, реверсировании, циркуляции и в других случаях. Каждый из неустойчивых режимов может иметь место при разных условиях плавания.

Смена режимов может происходить преднамеренно или случайно.

При эксплуатации за устойчивый режим работы двигателя как правило принимают режим, при котором после установки органов управления в фиксированное положение частота оборотов и вращающий момент на валу остаются постоянными (по показанию штатных КИП).

Переход ГЭУ во время эксплуатации с одного устойчивого режима на другой вследствие изменения положения органов управления называется переходным режимом.

Важнейшими эксплуатационными режимами транспортных судов являются:

- ходовой режим – на самом малом, малом, среднем, полном и самом полном ходу (вперед и назад). Ходовые режимы могут осуществляться днем и ночью, в разных метеоусловиях, на чистой воде или с битым льдом, на ровном киле, с креном или дифферентом.

- стояночный режим – во время грузо-разгрузочных операций или без них;

- режимы и переходные процессы при маневрировании – во время снятия с якоря, вхождения в порт и выходе из порта, смены хода судна и др.

Рассмотрим некоторые особые случаи работы главных дизелей в составе пропульсивного комплекса.

8.3.1 Работа дизеля на швартовых.

Такой режим является наиболее тяжелым из устойчивых режимов работы ГЭУ.

На швартовых прогревают дизель с непосредственной передачей мощности на винт перед выходом судна в море, а также при испытании ГЭУ строящихся и ремонтирующихся судов. Кроме того, во время эксплуатации дизель может работать на режимах близких к швартовым: при страгивании судна с места, стягивании с мели, буксировании судов и плавучих сооружений.

При работе на швартовых дизель не может развивать номинальное число оборотов из-за значительного возрастания момента, что может вызвать тепловое перенапряжение двигателя. Поэтому в этих случаях частота вращения вала дизеля должна равняться определенному значению n_ш. Для транспортных судов с малооборотными дизелями n_ш=(0,65…0,8) n_ном, для быстроходных судов со специальными обводами корпуса n_ш=(0,4…0,5) n_ном.

Необходимо строго выполнять данные ограничения числа оборотов вала дизеля во избежание его перегрузки.

8.3.2 Работа двигателей и движителей на переходных и переменных режимах.

Уже отмечено, что такие режимы работы ГЭУ наблюдаются при страгивании судна, при разгоне и выведении на полный ход; при реверсировании, при волнении моря, на циркуляции и при работе в условиях мелководья. Рассмотрим особенности таких режимов.

Работа двигателя с ВРШ при разгоне судна.При страгивании и разгоне судна кроме сопротивления воды необходимо преодолеть и силу инерции массы судна.

В установке с прямой передачей на ВРШ без разъединительной муфты во время пуска двигателя одновременно начинает вращаться ВРШ. В первый момент скорость близка нулю и двигатель работает также как на швартовых. После страгивании с места частота оборотов вала двигателя и гребного винта увеличивается, нагрузка на двигатель снижается, а судно заканчивает разгон. Для обеспечения дальнейшего разгона увеличивается нагрузка на дизель, а затем, путем ступенчатого увеличения нагрузки, выводят ГЭУ на заданный режим.

Разгон может осуществляться и более быстрее. Для чего после пуска двигателя топливный насос переключается на максимальную передачу.

Разгон судна с ВРШ происходит быстрее, чем с винтом фиксированного шага.