 |
Особенности работы главной энергетической установки
|
|
|
|
В таблице 2 представлены режимы управления главной судовой энергетической установкой.
Таблица 2
Задание рабочих режимов ГСЭУ
| Режим управления ГД | Функция рукоятки машинного телеграфа | Частота вращения коленчатого вала ГД |
| «Combi» | Изменяет частоту вращения кол. вала и шаг винта по установ- ленной программе | - |
| «Split» | Изменяет шаг винта 10% СL=012 H/D | Частота вращения коленчатого вала ГД задается установкой регулятора |
| «SG» | Изменяет шаг винта 10% CL=009 H/D | Частота вращения коленчатого вала ГД постоянна 540 об/мин. |
| «Econ» | Изменяет частоту вращения кол. вала и шаг винта по установ- ленной программе | - |
Наиболее простым для оператора режимом работы ГД является режим «Combi», когда осуществляется одновременное управление частотой вращения коленчатого вала и шагом винта по заданной программе.
На рис. 10 приведена программа дистанционного автоматического управления судна с ВРШ.
Рис. 10. Зависимости шага винта от положения рукоятки телеграфа
при различных режимах управления
Программа охватывает все возможные режимы работы установки в эксплуатации. Штриховыми линиями показаны характерные сочетания Н/D и n при которых обеспечивается максимальный упор винта на швартовах, режимы длительной эксплуатации и максимальной мощности. Комбинированное управление на ходе «Вперед» распространяется только на область маневренных режимов (ТЛГ< 8). При дальнейшем увеличении нагрузки воздействие на винт прекращается и на режимах полного хода (ТЛГ> 8) дизель работает на характеристике ВФШ (H/D)max = const = 0, 95. Следующая особенность работы дизеля определяется действием регулятора нагрузки. В процессе маневрирования из-за инерции судна и на установившихся режимах влияния внешних факторов на сопротивление движению судна возможны перегрузки дизеля или, наоборот, недоиспользование мощности. Входными сигналами для регулятора нагрузки являются основные режимные параметры ha и n. Действуя совместно с регулятором скорости, обеспечивающим заданную частоту вращения, регулятор нагрузки при рассогласовании действительных и программных значений ha вырабатывает сигнал на разворачивание лопастей винта так, чтобы сохранить соответствующее значение nзад – положение органа управления подачей топлива. Следовательно, при внешних возмущениях путем изменения шага винта стабилизируются момент и мощность ГД.
|
|
|
Режим работы «Split» представляет раздельное управление частотой вращения коленчатого вала и шаговым отношением ВРШ. В этом случае уставка рукояток машинного телеграфа изменяет шаг винта. Частота вращения коленчатого вала задается уставкой регулятора частоты вращения. Если оператор частоту вращения не меняет, дизель работает по нагрузочной характеристике. Зависимость параметров при постоянной частоте вращения вала . Если же оператор изменяет уставку частоты вращения, не меняя при этом положение рукоятки машинного телеграфа (т. е. не меняться шаг винта), то дизель работает по винтовой характеристике. В зависимости от значения шага винта характеристика может быть либо «легкой» (если шаг винта меньше аналогичного на режиме «Combi», либо «тяжелой» (если шаг винта больше аналогичного на режиме «Combi»),
Режим работы с валогенератором «SG». Применяется при работе ГД на тяжелом топливе, а дизель-генератор на легком топливе. Для обеспечения стабильной частоты тока при работе ГД на валогенератор необходимо поддерживать постоянную частоту вращения коленчатого вала ГД.
Переход на режим «SG» можно только из режима «Split», причем частота вращения коленчатого вала должна быть близко к номинальной ( установленной регламентной чатоте вращения вала).
|
|
|
Режим работы «Econ». Важной особенностью работы с ВРШ является то, что заданную скорость судна можно получить на многих режимах неравноценных по экономичности и, следовательно, можно выбрать наиболее экономичный режим.
В комбинаторном режиме используется программа совместного изменения частоты вращения ГД за чет топливоподачи и шага винта таким образом, чтобы обеспечивалась работа ГД при допустимой нагрузке.
На рис. 11 приведены рассчитанные и запрограммированные в регуляторе нагрузки оптимальные программы hт = f (n), хорошо согласованные с ограничительными характеристиками дизелей (предельными эксплуатационными параметрами) при различных условиях работы.
Рис. 11. Кривые нагрузки системы ДАУ
1, 2 – зависимости hт = f (n) для 100%-й и 80%-й нагрузки соответственно.
Выбор программы осуществляется вручную потенциометром на панели управления в ЦПУ. Регулятор поддерживает нагрузку ГД как на маневренных режимах при работе по комбинаторной программе, так и на режиме ПЧВ с валогенератором. При необходимости резкой остановки судна рукоятку МТ ( машинного телеграфа) на мостике передвигают полностью назад, не опасаясь перегрузки ГД.
Система управления четырехтактным среднеоборотным нереверсивным главным дизельным двигателем (ГД), работающим на винт регулируемого шага (ВРШ) предназначена для дистанционного автоматизированного управления (ДАУ) пропульсивным комплексом из Центрального Поста Управления (ЦПУ), а именно:
- пуск ГД;
- останова ГД;
- изменения частоты вращения дизеля и шага винта;
- управления в аварийной или предаварийной ситуациях.
Вопросы и задачи, подлежащие исследованию
- Назначение системы управления пропульсивным комплексом ГД-ВРШ;
- Состав системы;
- Порядок и ввод системы в работу;
- Управление двигателем.
Содержание работы, выполняемой обучающимися в ходе занятия
Изучить систему управления пропульсивным комплексом ГД-ВРШ (MAIN ENGINE CONTROL).
Заполнить таблицу основных индикаторов системы:
| тренажерного |
| |||
| Propeller RPM | ||||
| Propeller Pitch | ||||
| Engine RPM | ||||
| Speed | ||||
| Power kW | ||||
| Ruddel angle | ||||
| Fuel index | ||||
| Start air pressure | ||||
| Clutch | ||||
| Propeller H/D | ||||
| Emergency run | ||||
| Emergency stop | ||||
| Safety Reset | ||||
| Load Diagram | ||||
Написать основные элементы системы с их английским переводом.
Порядок выполнения:
практическая работа выполняется в специальной тетради или на отдельном листе, где указывается № практической работы и ее название, дата выполнения, ФИО обучающегося и № группы, цель работы, содержание.
После выполнения практической работы преподаватель должен ее проверить и поставить отметку о выполнении в журнал и отчет.
Контрольные вопросы
1. Назначение системы управления пропульсивным комплексом ГД-ВРШ.
2. Основные элементы системы.
3. Опишите состав системы управления ГД.
4. Подготовка и ввод системы в работу.
5. Управление двигателем.
6. Объяснить порядок и логику интерфейса системы.
|
|
|
