Sw-motors.ru

Автомобильный журнал
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Азипод — Azipod

Азипод — Azipod

Азипод это электрическая капсула азимутальный двигатель произведено ABB Group. Разработано в Финляндия совместно судостроительной компанией Маса-Ярдс и ABB, Azipod — это морская силовая установка блок, состоящий из фиксированного шага пропеллер установлен на управляемый гондола («капсула»), которая также содержит электродвигатель, приводящий в движение воздушный винт.

Хотя «Азипод» является зарегистрированным имя бренда, иногда его неправильно используют как общий товарный знак для гондольных двигательных установок других фирм. [1] [2] [3] [4]

Содержание

  • 1 Концепция
  • 2 История
    • 2.1 Разработка
    • 2.2 Проблемы, связанные с подшипниками
  • 3 Смотрите также
  • 4 Рекомендации

Концепция

В традиционных азимутальных двигателях, таких как Z-привод и L-привод двигателей, пропеллер приводится в движение электрический двигатель или дизель внутри корпуса корабля. Пропеллер соединен с первичным двигателем валами и конические шестерни позволяющие вращать воздушный винт вокруг вертикальной оси. Этот тип силовой установки имеет давнюю традицию на протяжении 1990-х годов, и сегодня такие двигательные установки производятся рядом компаний по всему миру. [5]

В блоке Azipod электродвигатель установлен внутри силовой установки, а гребной винт соединен непосредственно с валом двигателя. [6] Электроэнергия для пропульсивного двигателя проходит через контактные кольца которые позволяют устройству Azipod вращаться на 360 градусов вокруг вертикальной оси. [7] Поскольку в установках Azipod используются пропеллеры фиксированного шага, [8] власть всегда подается через частотно-регулируемый привод или же циклоконвертер что позволяет управлять скоростью и направлением движителей. [9]

Капсулы пропеллер обычно обращен вперед, потому что в этой тянущей (или тракторной) конфигурации винт более эффективен из-за работы в невозмущенном потоке. Поскольку он может вращаться вокруг своей оси крепления, капсула может прикладывать тягу в любом направлении. Азимутальные подруливающие устройства позволяют кораблям быть более маневренными и позволяют им двигаться назад почти так же эффективно, как они могут двигаться вперед. Чтобы получить от этого максимальную пользу, обучение работе с кораблем тренажеры и пилотируемые модели необходимо. [10]

Конструкция с гондолой обычно обеспечивала на 9% лучшую топливную эффективность, чем обычная силовая установка, когда она была впервые установлена ​​в 1990-х годах. Усовершенствования традиционной конструкции сократили зазор до 6-8%, но, с другой стороны, гидродинамический поток вокруг Azipod был улучшен за счет модернизации плавников и динамической компьютерной оптимизации соответствующих рабочих углов опор в многопозиционных установках. что дает общее повышение эффективности в пределах 18%. [11]

История

Разработка

В 1987 г. Финское национальное управление судоходства сделал предложение о сотрудничестве международной корпорации электрического оборудования ABB Group и финский судостроитель Маса-Ярдс на разработку нового типа электродвигательной установки. [12] До этого компании десятилетиями работали вместе в области дизель-электрических силовых установок и в 1980-х годах выпустили первые ледоколы с переменный ток двигатели и циклоконвертеры. [13]

Разработка прототипа началась в 1989 году, и первый блок был готов к установке в следующем году. [14] 1.5 Блок МВТ, получивший название «Азипод» (сокращение от азизаглушение электрического podded dривер [15] ) был установлен на финском судне обеспечения фарватера постройки 1979 г. Сейли в Верфь Хиеталахти в Хельсинки, Финляндия. После переоборудования ледокольные характеристики судна были значительно увеличены, а также выяснилось, что оно способно ломать лед за кормой (назад). Это открытие нового режима работы в конечном итоге привело к разработке судно двойного действия концепция в начале 1990-х гг. [16] [17] Когда Сейли был переоборудован с новой двигательной установкой в ​​2000-х годах, опытный образец был подарен Форум Маринум и выставить на обозрение в Турку, Финляндия.

После обнадеживающего опыта установки прототипа, разработка концепции Azipod была продолжена, и следующие блоки были модернизированы на двух финских нефтяных танкерах, Уикку и Лунни, в 1993 и 1994 годах соответственно. Почти в восемь раз мощнее прототипа, 11,4 Установки MW Azipod значительно повысили ледоходность судов, которые уже были построены с расчетом на автономную ледокольность. [16] С 1990-х годов подавляющее большинство судов, способных работать во льдах без ледокольного сопровождения, было оснащено двигательной установкой Azipod. [18]

Первые три блока Azipod были так называемого «толкающего» типа, в котором винт установлен за гондолой. В последующих установках АББ использовала более эффективную «тянущую» конфигурацию, аналогичную винтовым самолетам.

Первый в мире круизный корабль оснащен силовыми установками Azipod, Восторг, был доставлен верфью Kværner Masa-Yards Helsinki весной 1998 года. [19] Несмотря на то, что Azipod изначально разрабатывался для ледокольных судов, круизные лайнеры стали крупнейшей группой судов по типу, оснащенной двигательной установкой Azipod с 1990-х годов, и успех силовых установок с электроподъемниками проложил путь для таких конкурентов, как Rolls-Royce Русалка. Среди судов, оснащенных установками Azipod: Royal Caribbean Internationalс Вояджер-, Свобода— и Оазискруизные лайнеры, каждый из которых имел титул самый большой круизный лайнер в мире во время доставки. [18]

Еще одно дальнейшее развитие оригинальной концепции силовой установки с электрическими гондолами — это Compact Azipod, меньший блок Azipod, представленный в начале 2000-х годов. Он предназначен для небольших судов, таких как исследовательские суда и яхты а также динамически позиционируется буровые установки который может использовать до восьми таких движителей. [18] [20] Меньший по размеру Azipod Compact отличается от полноразмерного устройства своим синхронный двигатель с постоянными магнитами который непосредственно охлаждается морской водой. Для буровых судов он также доступен в «толкающей» конфигурации и может быть оснащен сопло увеличить тяговое усилие тяга в стационарных приложениях. [21] В отличие от полноразмерных устройств Azipod, которые собираются в Финляндии, устройства Compact Azipod производятся в Китае. [22]

Проблемы, связанные с подшипниками

В первые годы службы некоторые широко разрекламированные круизный корабль произошли сбои в обслуживании более крупной конструкции Azipod V, см., например, [23]

Последняя конструкция, Azipod X, включает эти усовершенствования с расчетом на пятилетний интервал обслуживания и включает подшипники, которые можно разбирать и ремонтировать изнутри контейнера, пока судно находится в обычном состоянии. [24] [25]

Азипод — Azipod

Азипод это электрическая капсула азимутальный двигатель произведено ABB Group. Разработано в Финляндия совместно судостроительной компанией Маса-Ярдс и ABB, Azipod — это морская силовая установка блок, состоящий из фиксированного шага пропеллер установлен на управляемый гондола («капсула»), которая также содержит электродвигатель, приводящий в движение воздушный винт.

Хотя «Азипод» является зарегистрированным имя бренда, иногда его неправильно используют как общий товарный знак для гондольных двигательных установок других фирм. [1] [2] [3] [4]

Читать еще:  Бмв двигатель n55 характеристики

Содержание

  • 1 Концепция
  • 2 История
    • 2.1 Разработка
    • 2.2 Проблемы, связанные с подшипниками
  • 3 Смотрите также
  • 4 Рекомендации

Концепция

В традиционных азимутальных двигателях, таких как Z-привод и L-привод двигателей, пропеллер приводится в движение электрический двигатель или дизель внутри корпуса корабля. Пропеллер соединен с первичным двигателем валами и конические шестерни позволяющие вращать воздушный винт вокруг вертикальной оси. Этот тип силовой установки имеет давнюю традицию на протяжении 1990-х годов, и сегодня такие двигательные установки производятся рядом компаний по всему миру. [5]

В блоке Azipod электродвигатель установлен внутри силовой установки, а гребной винт соединен непосредственно с валом двигателя. [6] Электроэнергия для пропульсивного двигателя проходит через контактные кольца которые позволяют устройству Azipod вращаться на 360 градусов вокруг вертикальной оси. [7] Поскольку в установках Azipod используются пропеллеры фиксированного шага, [8] власть всегда подается через частотно-регулируемый привод или же циклоконвертер что позволяет управлять скоростью и направлением движителей. [9]

Капсулы пропеллер обычно обращен вперед, потому что в этой тянущей (или тракторной) конфигурации винт более эффективен из-за работы в невозмущенном потоке. Поскольку он может вращаться вокруг своей оси крепления, капсула может прикладывать тягу в любом направлении. Азимутальные подруливающие устройства позволяют кораблям быть более маневренными и позволяют им двигаться назад почти так же эффективно, как они могут двигаться вперед. Чтобы получить от этого максимальную пользу, обучение работе с кораблем тренажеры и пилотируемые модели необходимо. [10]

Конструкция с гондолой обычно обеспечивала на 9% лучшую топливную эффективность, чем обычная силовая установка, когда она была впервые установлена ​​в 1990-х годах. Усовершенствования традиционной конструкции сократили зазор до 6-8%, но, с другой стороны, гидродинамический поток вокруг Azipod был улучшен за счет модернизации плавников и динамической компьютерной оптимизации соответствующих рабочих углов опор в многопозиционных установках. что дает общее повышение эффективности в пределах 18%. [11]

История

Разработка

В 1987 г. Финское национальное управление судоходства сделал предложение о сотрудничестве международной корпорации электрического оборудования ABB Group и финский судостроитель Маса-Ярдс на разработку нового типа электродвигательной установки. [12] До этого компании десятилетиями работали вместе в области дизель-электрических силовых установок и в 1980-х годах выпустили первые ледоколы с переменный ток двигатели и циклоконвертеры. [13]

Разработка прототипа началась в 1989 году, и первый блок был готов к установке в следующем году. [14] 1.5 Блок МВТ, получивший название «Азипод» (сокращение от азизаглушение электрического podded dривер [15] ) был установлен на финском судне обеспечения фарватера постройки 1979 г. Сейли в Верфь Хиеталахти в Хельсинки, Финляндия. После переоборудования ледокольные характеристики судна были значительно увеличены, а также выяснилось, что оно способно ломать лед за кормой (назад). Это открытие нового режима работы в конечном итоге привело к разработке судно двойного действия концепция в начале 1990-х гг. [16] [17] Когда Сейли был переоборудован с новой двигательной установкой в ​​2000-х годах, опытный образец был подарен Форум Маринум и выставить на обозрение в Турку, Финляндия.

После обнадеживающего опыта установки прототипа, разработка концепции Azipod была продолжена, и следующие блоки были модернизированы на двух финских нефтяных танкерах, Уикку и Лунни, в 1993 и 1994 годах соответственно. Почти в восемь раз мощнее прототипа, 11,4 Установки MW Azipod значительно повысили ледоходность судов, которые уже были построены с расчетом на автономную ледокольность. [16] С 1990-х годов подавляющее большинство судов, способных работать во льдах без ледокольного сопровождения, было оснащено двигательной установкой Azipod. [18]

Первые три блока Azipod были так называемого «толкающего» типа, в котором винт установлен за гондолой. В последующих установках АББ использовала более эффективную «тянущую» конфигурацию, аналогичную винтовым самолетам.

Первый в мире круизный корабль оснащен силовыми установками Azipod, Восторг, был доставлен верфью Kværner Masa-Yards Helsinki весной 1998 года. [19] Несмотря на то, что Azipod изначально разрабатывался для ледокольных судов, круизные лайнеры стали крупнейшей группой судов по типу, оснащенной двигательной установкой Azipod с 1990-х годов, и успех силовых установок с электроподъемниками проложил путь для таких конкурентов, как Rolls-Royce Русалка. Среди судов, оснащенных установками Azipod: Royal Caribbean Internationalс Вояджер-, Свобода— и Оазискруизные лайнеры, каждый из которых имел титул самый большой круизный лайнер в мире во время доставки. [18]

Еще одно дальнейшее развитие оригинальной концепции силовой установки с электрическими гондолами — это Compact Azipod, меньший блок Azipod, представленный в начале 2000-х годов. Он предназначен для небольших судов, таких как исследовательские суда и яхты а также динамически позиционируется буровые установки который может использовать до восьми таких движителей. [18] [20] Меньший по размеру Azipod Compact отличается от полноразмерного устройства своим синхронный двигатель с постоянными магнитами который непосредственно охлаждается морской водой. Для буровых судов он также доступен в «толкающей» конфигурации и может быть оснащен сопло увеличить тяговое усилие тяга в стационарных приложениях. [21] В отличие от полноразмерных устройств Azipod, которые собираются в Финляндии, устройства Compact Azipod производятся в Китае. [22]

Проблемы, связанные с подшипниками

В первые годы службы некоторые широко разрекламированные круизный корабль произошли сбои в обслуживании более крупной конструкции Azipod V, см., например, [23]

Последняя конструкция, Azipod X, включает эти усовершенствования с расчетом на пятилетний интервал обслуживания и включает подшипники, которые можно разбирать и ремонтировать изнутри контейнера, пока судно находится в обычном состоянии. [24] [25]

Электродвигательные судовые энергетические установки

Суда, на которых в качестве СЭУ используются электродвигатели, называются электроходами.

На электроходах применяют три вида СЭУ:

1. постоянного тока с гребными электродвигателями независимого возбуждения;

2. переменного тока с синхронными и асинхронными электродвигателями;

3. двойного рода тока, в которых переменный ток судовой сети преобразуется в посто-янный, а последний передается к электродвигателям постоянного тока независимого возбуждения.

Гребной электродвигатель располагают ближе в корму, насколько позволяют обводы кормового подзора и условия выемки гребного вала.

Дизель-генераторы и гребные двигатели устанавливают либо в одном отсеке (рис. 4.5), либо в разных.

Рис. 4.5. Расположение компонентов 2-вальной дизель-электрической гребной электродвигательной установки(ГЭУ):

палуба 2 – центральный пост управления; палуба 3 – щит электродвижения напряжением 6,6 кВ; палуба 4 – дизель-генераторы (4 шт.) и гребные электродвигатели (2 шт.)

Читать еще:  Шевроле авео громче работает двигатель

Преимущества электропривода следующие:

1. отсутствие длинных валопроводов, так как гребные электродвигатели размещаются в корме судна (см. рис. 4.5, DECK 2);

2. возможность применения более простых нереверсивных быстроходных двигателей, число которых можно выбирать, независимо от числа гребных винтов;

3. высокие маневренные качества и возможность работы на низких скоростях хода судна при неполном числе работающих первичных двигателей;

4. возможность использовать вырабатываемую главными генераторами энергию для работы судовых вспомогательных механизмов.

Однако электропривод имеет и недостатки:

1. увеличенный вес;

2. более низкий КПД (на 8 – 13% ниже, чем у зубчатой передачи);

4. более высокую стоимость и пр.

Поэтому электродвижение применяют либо на специальных судах с повышенными маневренными качествами и частыми реверсами (буксиры, ледоколы, паромы) или в тех случаях, когда выгодно использовать мощность электрической СЭУ для обеспечения работы общесудовых механизмов (плавучие краны, земснаряды, рыбопромысловые суда, плавмастерские).

На атомоходах тепло, выделяющееся в результате расщепления атомов урана, используется для получения перегретого пара высокого давления, который приводит во вращение турбогенератор, снабжающий электроэнергией гребной электродвигатель.

Таким образом, атомоходы – это электроходы.

Первый атомоход был построен в СССР – ледокол «Ленин» (1959 г.), через несколько лет появились американское грузопассажирское судно «Саванна» и немецкий рудовоз «Отто Ганн» (назван в честь выдающегося немецкого физика-ядерщика, работавшего в 30-х годах ХХ века).

В последние годы на судах с электродвижением устанавливают гребные азиподные установки или, иначе, полноповоротные движители (слово AZIPOD – сокращение от двух слов: «AZIMTYTH» – азимут, направление, и «POD» – гондола, в свободном переводе – полноповоротный движитель с электроприводом).

Эта установка сочетает в себе перо руля, роль которого выполняет корпус гондолы, и гребную электрическую установку (рис. 4.6).

Рис. 4.6. Азиподная установка с синхронным электродвигателем и винтом фиксированного шага (ВФШ)

Установку также называют «винторулевая поворотная колонка» (ВРПК).

В обтекаемой капсуле (гондоле) находится нереверсивный синхронный двигатель, поэтому вращающий винт – фиксированного шага. Скорость двигателя регулируется.

При помощи гидропривода капсула может поворачиваться на угол 360º, что необходимо для обеспечения переднего и заднего хода.

При движении судна по курсу гондола равномерно обтекается с обеих сторон потоком воды, поэтому судно курс не меняет.

При необходимости смены курса с помощью гидропривода поворачивают гондолу в нужном направлении на необходимый угол.

При этом гондола начинает выполнять роль обычного пера руля – сила давления воды на гондолу заставляет корму судна поворачиваться в нужном направлении.

Однако основное усилие на корму создает не давление воды на гондолу, а сила упора винта, приводимого в движение электродвигателем.

В результате маневренные качества судов с такими установками резко улучшаются, т.к. судно поворачивается гораздо быстрее, чем при использовании обычных рулей.

Кроме синхронных двигателей, возможно применение асинхронных.

Рис. 4.7. Азиподная установка с синхронным двигателем мощностью 25 000 кВт:

а – внешний вид установки; б – установка в натуральную величину (морская выставка в Гамбурге, 2007 г.)

Мощность этих двигателей зависит от водоизмещения судна и достигает десятков тысяч кВт.

Рис. 4.8. Размеры машинных отделений на судне с ДВС (а) и с азиподной установкой (б) в сравнении

Использование азиподных установок позволяет сократить размеры машинного отделения (см. рис. 4.8), а освободившийся объем (на рис. 4.8 затемнён) использовать для перевозки грузов.

Азиподные установки применяются на судах, где требуется повышенная маневренность – буксирах, ледоколах и крупных пассажирских судах,

azipod_vi_project_guide_ru

Представление движителей Azipod ® серии VI

В данной брошюре представлены сведения о системе и информация для предварительной разработки проекта оснащения судна движительно-рулевой системой Azipod. Кроме того, наши отделы проектирования и сбыта готовы дать консультацию по более специфичным вопросам, касающимся нашей продукции и установки компонентов системы.

Продукция нашей компании постоянно дорабатывается и модернизируется в соответствии с развитием технологий и изменением требований клиентов. Вследствие этого мы оставляем за собой право на внесение изменений в любые сведения и информацию, представленные в данной брошюре, без предварительного уведомления.

Все сведения в данном издании носят исключительно ознакомительный характер. Вопросы по конкретному проекту согласовываются отдельно, поэтому любая информация, приведенная ниже, не может составлять часть соглашения или контракта.

Хельсинки, март 2010 г.

Merenkulkijankatu 1 / P.O. Box 185 00981 Хельсинки, Финляндия, Тел.: +358 10 22 11

Azipod является зарегистрированной товарной маркой компании ABB Oy. © 2005 ABB Oy. Авторские права защищены

Док.№ 3AFV6019310 Проект A / 12 марта 2010 г.

2 Представление продуктов Azipod® серии VI

1 Общие сведения

Движительная и рулевая система Azipod

Типовое обозначение продуктов Azipod

Электрическая движительная и силовая установка

2 Azipod на судах ледового класса

Azipod и суда, работающие по системе двойного действия

2.3 Принципы разработки Azipod VI

2.4 Задание размеров в соответствии с различными

2.5 Список судов ледового класса с установленными

Поставляемые компоненты Azipod

Поставляемые судовые компоненты

Размеры и массы

Расчетные объемы масла для одной системы Azipod

4.3 Потребители вспомогательного питания для каждой

4.4 Излучение теплоты, приводящее к нагреву

4.5 Рулевой механизм

4.6 Система охлаждения электродвигателя гребного

4.8 Функциональные возможности осушительной

Условия окружающей среды

Требования к помещениям для системы Azipod

Сопряжение с судовыми сиcтемами

6.1 Сопряжение с судовой автоматизированной

6.2 Сопряжение с судовыми вспомогательными

Система ручного дистанционного управления

Разработка проекта судна

Выполнение разработки технической системы Azipod

Расположение Azipod на корпусе судна

Силы, действующие на корпус судна

Условное обозначение стороны перекладки руля

Пример движителя Azipod с силовой установкой

10 Перечень данных для получения коммерческого

предложения на систему

Представление продуктов Azipod® серии VI 3

Аббревиатуры, объяснение которых не дается в тексте документа

Американское бюро судоходства

Det Norske Veritas

Аварийный распределительный щит

Международная ассоциация классификационных

Регистр судоходства Ллойда

Главный распределительный щит

Российский морской регистр судоходства

Обороты в минуту

4 Представление продуктов Azipod® серии VI

1 Общие сведения

Первая система Azipod® была введена в эксплуатацию на борту судна в 1990 г. К февралю 2010 г. суммарная наработка установленного оборудования достигла цифры 5,2 миллионов часов.

1.1 Движительная и рулевая система Azipod

Azipod представляет собой размещенный в гондоле главный электрический движитель и рулевой механизм, приводящий в движение винт фиксированного шага с различными скоростными режимами. Система главного движителя и рулевого механизма Azipod серии VI – это модификация классического продукта Azipod для работы во льдах.

Читать еще:  Асинхронный двигатель характеристики формулы

Движитель Azipod разработан для преимущественного использования гребного винта тянущего типа (с непосредственным приводом) при движении судна носом вперед. Продукты семейства Azipod V могут вращаться (управлять направлением движения вокруг своей вертикальной оси) без ограничений на 360° и предназначены в основном для работы в диапазоне номинальной мощности 6 — 21 МВт в зависимости от размеров платформы, ледовых условий и конструкции гребного винта.

Полная система, устанавливаемая на судне, состоит из требуемого числа движительных модулей с функцией рулевого управления Azipod плюс поставка силового частотного преобразователя морского исполнения серии «ACS» для каждого движителя Azipod. Дополнительно в объем поставки обычно входят трансформаторы движительной установки (при необходимости), система дистанционного управления и силовая установка (генераторы, распределительные щиты).

Steering Рулевой Module модуль

Propulsion Движительный Module модуль

Рисунок 1 -1 Базовое расположение Azipod VI

Представление продуктов Azipod® серии VI 5

1.2 Типовое обозначение модулей Azipod

На стадии концептуального проектирования судна используются следующие основные обозначения. (Более точный код типа присваивается продукту на последующей стадии проектирования).

V = «Классический» Azipod

X = Azipod следующего поколения (в специальных публикациях)

C = «Компактный» Azipod (в специальных публикациях)

I = Проект для использования в ледовых условиях

O = Проект для использования на открытой воде (в специальных публикациях) C = Проект «Гребные винты противоположного вращения» (в специальных

Диаметр гребного двигателя (мм)

«S», «M» или «L» = Длина (синхронного) гребного двигателя «A» = Синхронный гребной двигатель

Например, Azipod® VI 1600 A

…означает Azipod для использования во льдах с мощностью на валу в нижних пределах диапазона мощности (например, 5 МВт ), построенный с асинхронным гребным двигателем.

6 Представление продуктов Azipod® серии VI

1.3 Электрическая движительная и силовая установка

Для работы движительной системы Azipod на судне должна быть электросиловая установка (в данном документе не рассматривается). Генераторы переменного тока подают на распределительные щиты (РЩ) напряжение частотой 50 или 60 Гц для обеспечения всех судовых потребителей, включая движитель Azipod.

В общем случае ABB предлагает поставку силовой установки вместе с системой Azipod. Наше устройство механического сопряжения с первичным двигателем является серийным, хотя и зависит от варианта установки, например дизелей или газовых турбин.

В ходе всего проекта главным средством разработки силовой установки является так называемая однолинейная схема. Она дает четкое и наглядное представление о предполагаемой судовой конфигурации уже на начальных этапах проектирования.

Судовые системы автоматики и дистанционного управления

Рисунок 1-2 Упрощенная однолинейная схема силовой установки и движительной системы

Представление продуктов Azipod® серии VI 7

2 Azipod на судах ледового класса

2.1 Общие сведения

Суда ледового класса можно разделить на две основные группы:

• суда ледового плавания

Ледокольные суда делятся еще на две группы: ледоколы и буксиры ледового класса.

Суда ледового плавания предназначены для работы на открытой воде, но их корпусные конструкции усилены, а машинное оборудование зачастую имеет большую мощность по сравнению с обычными судами, используемыми на открытой воде. Способность плавания во льдах обычно не является определяющим фактором при разработке проекта таких судов. Важно определение технических характеристик для работы на открытой воде. Ледовый класс выбран для обеспечения достаточной прочности и мощности судна, чтобы оно могло безопасно плавать во льдах под проводкой ледокола. Примерами таких судов могут служить все суда, работающие в настоящее время в северной части Балтийского моря в течение зимнего периода: паромы, балкеры, суда типа ро-ро.

Для ледокольных судов способность плавания во льдах является решающим фактором с точки зрения функциональности. Независимая работа, т.е. работа без дополнительной помощи со стороны ледоколов, занимает большую часть их рабочего времени. Способность к ледовому плаванию определяется (обычно в очень жестких ледовых условиях) техническими требованиями к судну. Кроме того, такие суда, как правило, имеют гарантию судоверфи для выполнения операций во льдах, что часто подтверждается полномасштабными испытаниями в ледовых условиях. Примерами такого типа судов могут служить ледоколы, универсальные ледоколы и некоторые танкеры, грузовые и научно-исследовательские суда, специально предназначенные для работы в покрытых льдом водах.

2.2 Azipod и суда, работающие по системе двойного действия

С давних пор общеизвестно, что движение судна кормой вперед во льдах позволяет улучшить способность к плаванию во льдах. Это происходит вследствие эффекта обмывания кормы судна кильватерной струей от гребного винта. Также общеизвестно, что рули можно повредить, а рулевое управление может быть затруднено при движении кормой вперед в ледовых условиях.

Движитель Azipod дает возможность создания судна с превосходными ледокольными характеристиками при сохранении возможности рулевого управления в полном объеме для случаев движения кормой во льдах. Теперь нос ледокола может быть спроектирован для обеспечения оптимальной работоспособности судна на открытой воде, а сам ледокол может совмещать оптимальные характеристики для операций во льдах и на открытой воде

– задача, традиционно считавшаяся нерешаемой. Данная концепция, запатентованная компанией Aker Arctic Technology Inc., воплощена в так называемых «судах двойного действия» (Double Acting Ships, DAS).

Движение судна вперед кормой с гребным винтом (винтами) впереди особенно эффективно при приближении к зонам прохода через сплошные ледяные торосы. Гребной винт (винты) дробят подводную часть тороса на куски льда и разгоняют их, вытесняя струей от гребного винта, таким образом, судно медленно идет через поле торосов.

8 Представление продуктов Azipod® серии VI

2.3 Принципы разработки Azipod VI

Наиболее очевидное преимущество электрической гребной установки на ледокольных судах — это крутящий момент электрического двигателя. Электрический двигатель и сопряженный преобразователь переменной частоты могут быть спроектированы таким образом, чтобы обеспечивать максимальный крутящий момент при низких значениях частоты вращения гребного винта и даже при его остановке. Отсутствие механической связи между силовой установкой и электрическим двигателем, приводящим в движение гребной винт, дает возможность создания оптимальной движительной установки для ледокола.

Гребной электродвигатель, используемый на Azipod серии VI, способен передавать 100% мощность на гребной винт в условиях испытаний при работе на швартовых. Если требуется для ледовых операций, гребной электродвигатель может иметь размеры, подходящие для циклической по моменту работы. На рисунке ниже представлена типовая схема зависимости крутящего момента от частоты вращения.

Дополнительный циклический крутящий момент для ледокольных операций

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector