Охлаждение рефрижераторных трюмов.

Рефрижераторные суда обычно снабжаются холодильными установками, которые обеспечивают охлаждение нескольких грузовых помещений до различных температур.

Рассмотрим три части холодильной установки, охлаждающей трюмы: центральную холодильную установку, рассольную систему и воздушную систему. Холодильный агент проходит через конденсатор и регенеративный теплообменник и распределяется по четырем контурам, каждый из которых имеет свой терморегулирующий вентиль. Наличие четырех контуров позволяет регулировать площадь испарительной поверхности в зависимости от нагрузки конденсатора в данное время. Таким образом, осуществляется широкое регулирование холодопроизводительности. Большой маслоотделитель, как уже отмечалось, является особенностью установок с винтовыми компрессорами. Путь возвращения масла в компрессор.

Каждый контур холодильного агента имеет свой испаритель, который помещается в корпусе охладителя рассола и работает независимо. В составе холодильного оборудования грузового или контейнерного судна может быть несколько таких установок. Поскольку они не связаны между собой, каждая из них может поддерживать заданную температуру на выходе рассола из охладителя. Каждый контур рассола имеет свой циркуляционный насос, и его трубопровод окрашивают своим определенным цветом. Холодильный рассол подается в воздухоохладители грузовых помещений, расход его регулируется в зависимости от температуры воздуха, выходящего из воздухоохладителя. Вентиляторы по каналам направляют воздух в воздухоохладители, затем воздух под решетки, на которые уложен груз. Благодаря этому холодильный воздух может проходить вверх в пространство между штабелями груза. Затем воздух снова всасывается вентиляторами. Устройство двойного контура в каждом испарителе повышает возможность регулирования и живучесть системы на случай ее неисправности. Для малых рефрижераторных грузовых помещений и провизионных кладовых применяется система непосредственного охлаждения. Регулятор давления «до себя» поддерживает заданное повышенное давление в испарителе помещения, где должна поддерживаться повышенная температура, чтобы исключить переохлаждение груза. Если в этом же контуре в одном из помещений должна поддерживаться низкая температура, регулятор «до себя» должен быть выключен посредством обводного трубопровода.

Рис. 54Оборудование рефрижераторного трюма

1-канал подачи воздуха;2–вентилятор;3 – канал подвода воздуха к вентиляторам;

4 – канал подвода воздуха к охладителям;5 – всасывающий канал через решетчатый комингс;6 – отверстия для всасывания воздуха;7 –переборка охладителя;

8 - воздухоохладитель;9 – поток воздуха

Рис. 55Система непосредственного охлаждения

1 – компрессор;2 – маслоотделитель;3 – конденсатор;4 – охладитель жидкости;

5,6 - охлаждаемые помещения(№1 и №2);7 – регулятор давления;8 – осушитель;

9 –жидкостный ресивер;I, II – выход и вход забортной воды;

III–от резервного компрессора; IV–к резервному компрессору.

Охладитель жидкости необходимо применять в схемах, где участок трубопровода между конденсатором и испарителем имеет большое сопротивление движению агента. В этом теплообменном аппарате жидкость переохлаждают для того, чтобы воспрепятствовать вскипанию агента до достижения им терморегулирующего вентиля.

Контейнеры, которые должны охлаждаться, перевозят в определенных условиях. В тех случаях, когда рефрижераторные контейнеры перевозят на судне, которое для этой цели не приспособлено, или перевозят в небольшом количестве, для охлаждения контейнеров применяются встроенные или приставные холодильные агрегаты, снабжаемые энергией от судовой электростанции. Эти агрегаты могут охлаждаться воздухом и водой. В случае, когда агрегат охлаждается воздухом и находится ниже палубы, обеспечивается соответствующая вентиляция, при охлаждении водой агрегат подключается к водяной системе.

Суда, предназначенные для перевозки рефрижераторных контейнеров, имеют системы каналов. Они могут быть выполнены в виде горизонтальной кольцевой канальной системы, в которой 48 контейнеров обслуживаются одним охладителем, расположенным в специальном отсеке судна, или в виде вертикальной канальной системе, в которой каждая группа контейнеров имеет свой канал и свой охладитель. Система второго типа применяется для стандартных контейнеров, в конструкции которых предусмотрены два проходных отверстия в стене, противоположной двери. Воздух подается через нижнее отверстие контейнера, попадает в нагнетательную полость, затем поднимается через напольные решетки, омывает груз и отводится через потолочный канал и верхнее отверстие. Соединения между каналом и контейнерами выполнены в виде муфты, управляемой при помощи пневматики

Румпельное устройство

Рулевое устройство «Профессор Хлюстин»:

Судно оборудовано обтекаемым сварным рулем с площадью пера 12.86 м² Верхний упорный подшипник скольжения два подшипника на оси руля имеют набор текстолитовых пластин в бронзовых втулках.

Рис. 56Аварийное рулевое управление (ручное).

Рулевая машина «Профессор Хлюстин»:

Электрогидравлическая четырёхцилиндровая рулевая машина 25 тм с двумя автономными насосными агрегатами (один из них резервный) а автоматическим переключением, с гидравлическими насосами переменной производительности, обеспечивает посредством целого комплекса цилиндров перекладку руля с борта на борт с 35 на 30 при скорости 16 узлов за время, не превышающее 28 секунд. Предусмотрена также возможность одновременной работы обеих насосных агрегатов. В качестве аварийного привода используется гидравлический насос, расположенный в румпельном отделении. В рулевой рубке имеется сигнализация о падении давления масла в гидроусилителе. Рулевая машина установлена на стальном фундаменте, приваренном к палубе в специально предназначенном для неё месте.

Рулевое устройство и рулевая машина.

С помощью рулевого устройства можно изменять направление движения судна или удерживать его на заданном курсе. В последнем случае задачей рулевого устройства является противодействие внешним силам, таким как ветер или течение, которые могут привести к отклонению судна от заданного курса. Рулевые устройства известны с момента возникновения первых плавучих средств. В древности рулевые устройства представляли собой большие распашные весла, укрепленные на корме, на одном борту или на обоих бортах судна. Во времена средневековья их стали заменять шарнирным рулем, который помещался на ахтерштевне в диаметральной плоскости судна. В таком виде он и сохранился до наших дней.

Рис. 57Типы рулей

Типы рулей: а - обыкновенный руль; b - балансирный руль; с - полубалансирный руль (полуподвесной); d - балансирный руль (подвесной); е - полубалансирный руль (полуподвесной);

В зависимости от принципа действия различают пассивные и активные рули.

Пассивными называются рулевые устройства, позволяющие производить поворот судна только во время хода, точнее сказать, во время движения воды относительно корпуса судна. В отличие от него активный руль позволяет осуществлять поворот судна независимо от того, движется оно или стоит. В настоящее время главным образом применяют профильные фигурные рули (рис. 57a). Перо такого руля состоит из двух выпуклых наружных оболочек, имеющих с внутренней стороны ребра и вертикальные диафрагмы для повышения жесткости. В целом конструкция пера руля цельносварная и полая внутри. Существуют различные способы крепления руля. Его можно на шарнирах прикрепить к ахтерштевню (рис.57а) или установить в подпятнике (рис. 57 b). Другие способы закрепления показаны на рисунках с, е.По положению пера руля относительно оси вращения баллера различают:

- обыкновенный руль - плоскость пера руля расположена за осью вращения;

Рис. 58Типы рулей

f – реверсивный гребной винт; g - активный; h - носовое подруливающее устройство

(гребные винты противоположного вращения).

Рис. 59Румпельное отделение

Рули, как правило, помещаются в корме судна. Только в особых случаях (например, на речных паромах или на судах для каналов) используют также носовые рули. Для повышения маневренности судна довольно часто применяют подруливающие устройства, относящиеся к группе активных рулей без пера. Носовые или кормовые подруливающие устройства устанавливают поперек судна в туннеле. В этом туннеле находятся также два гребных винта или ротор осевого насоса. При вращении одного гребного винта вода течет через туннель. За счет этого возникает упор, и корпус судна совершает движение. В подруливающих устройствах все чаще вместо двух гребных винтов или одного ротора осевого насоса используют гребные винты с переменным шагом.

.

Судовые насосы

Насосами называют механизмы, с помощью которых жидкости транспортируются или перекачиваются из помещения с меньшим давлением в помещение с большим давлением. В зависимости от принципа действия различают объемные (поршневые, шестеренные, винтовые), центробежные (лопастные) и струйные насосы. На судах насосы разделяют по их назначению: трюмные, балластные, питательные для масла и охлаждающей воды, пожарные, нагнетательные и т. д. Объемные насосы служат для того, чтобы периодически нагнетать отдельные количества жидкости из камеры всасывания в камеру сжатия. Самый простой объемный насос – это поршневой. Другим очень распространенным видом объемного насоса является шестеренный. Подающий элемент состоит из двух зубчатых колес, помещенных в герметическом корпусе. Одно из зубчатых колес приводится во вращение, например, электродвигателем. При вращении колес зубцы, выступающие из зубчатого венца, вызывают увеличение объема в насосе, за счет чего жидкость всасывается нижним входным патрубком. Отдельные количества поступившей жидкости последовательно накапливаются в промежуточном пространстве между зубчатыми колесами и подаются между корпусом насоса и колесами к их внешней стороне. Наконец, жидкость поступает в камеру сжатия. За счет последовательного вхождения колес в зубчатый венец жидкость выдавливается в напорный патрубок.

Рис. 60Масляный насос Г.Д. Рис. 61Балластные насосы

Рис. 62Насосы охлаждения поршней Г.Д

Шестеренные насосы используются на судах для выкачивания вязких жидкостей с хорошими смазочными свойствами, таких как масло, топливо и т. д. Винтовые насосы также относятся к группе объемных насосов. Жидкость от всасывающего патрубка поступает в промежуточные пространства между винтами, которые называются также камерами и расположены между ведущим винтом, подключенным непосредственно к двигателю, и ведомым. После поворота винтов на определенный угол жидкость в камере запирается; затем вдоль винтов она поступает наверх и оттуда нагнетается в напорный трубопровод. При слишком сильном повышении давления в камере сжатия открывается предохранительный клапан, и жидкость течет назад во впускную камеру.

Рис. 63Винтовой насос

Принцип действия винтового насоса:

1 – ведущий вал; 2 – ведомые винты; 3 – предохранительно-пропускной клапан.

Судовые насосы различают:

- По конструктивным признакам и способу перемещения жидкости - поршневые, центробежные, осевые, шестеренчатые, винтовые, струйные;

- По типу двигателя, приводящего в действие насос - паровые, турбинные, электрические;

- По роду перекачиваемой жидкости - водяные, топливные, масленые.

Рис. 64Насосы

Судовые насосы:а- поршневой, б- центробежный, в- осевой,

г- шестеренчатый, д- винтовой, е- струйный.

Для прокачивания воды через различные теплообменники- конденсаторы, охладители, парогенераторы, используют циркуляционные насосы, обычно центробежного типа с электроприводом. Подается котельно-питательная вода в главные паровые котлы питательными турбонасосами центробежного типа. Топливная система и система смазки обслуживается насосами поршневого, шестеренчатого, кулачкового или червячного типа. У двигателей внутреннего сгорания некоторые топливные и масленые насосы имеют привод от коленчатого вала главного двигателя. Такие механизмы называются навешенными. Навешивание вспомогательных механизмов начинают применять и в паротурбинных установках.

3.8 Система пожаротушения.

Судно обеспечивается противопожарной защитой, которая включает:

- противопожарные системы водотушения (подающая воду к местам пожара), паротушения (подающая в закрытые помещения пар, препятствующей попаданию в них кислорода воздуха); газотушения (углекислота создает в закрытых помещениях среду, не поддерживающую горения), пенотушения (покрывающая горящие предметы пленкой, изолирующей их от кислорода воздуха);

- средства пожарной сигнализации, оповещающие экипаж о возникновении пожара в каком–либо месте судна;

- противопожарное снабжение, включающее различные противопожарные средства и инвентарь, переносные насосы, огнетушители, песок, пожарный инструмент (ломы, багры, топоры, ведра), специальные противогазы – кислородные изолирующие приборы (КИП), кислородные дозирующие приборы (КДП), термостойкие костюмы, спасательные пояса, тросы и т. п.

Система водотушения.

Обеспечивает подачу воды в любую точку судна, на менее чем из двух пожарных рожков, напор воды в системе обеспечивает струю высотой на 10–12 м больше самой высокой надстройки, 3 насоса Q (63 м³/ч). Каждый при напоре 80 м водяного столба и 2 насоса по 100 м³/ч (H=60 м водяного столба). Рожки на открытых палубах и в коридорах устанавливаются на расстоянии 1 от другого не более 20 м. Около каждого пожарного рожка размещают рукав. На открытых палубах рукава 20м, во внутренних помещениях 10 м. Рукава соединяются между собой при помощи быстро смыкающихся гаек Ротта.

Рис. 65 Пожарный кран.

Спринклерная система.

Спринклерная система необходима для подачи воды к оросительным насадкам, которые включаются автоматически при повышении температуры в охраняемых помещениях до заданной величины (в жилых и служебных до 80°С). Основой спринклерной системы является спринклер – распыляющая воду насадка с легкоплавким замком, открывающим выход водяной струе из трубопровода при достижении заданной температуры. Существуют спринклеры с замком из легкоплавкого металла или со стеклянной колбой, наполненной цветной легко расширяющейся жидкостью. При повышении температуры металлический замок плавится, а колба лопается, и из спринклера поступает распыленная вода. Спринклеры размещают на расстоянии не более 3 м друг от друга так, чтобы все поверхности охраняемого помещения равномерно орошались. Трубопровод спринклерной системы должен всегда быть под давлением.

Рис. 66 Спринклеры:

а – с металлическим замком; б – со стеклянной колбой.

1 – штуцер (корпус); 2 – диафрагма; 3 – стеклянный клапан; 4 – рана;

5 – водораспылительная розетка; 6 – металлический замок; 7 – стеклянная колба.

Система паротушения.

Паротушение применяется для тушения пожаров в грузовых трюмах, топливных и масляных цистернах, котельных и машинных отделениях, глушителях двигателей, малярных. При паротушении используется насыщенный пар, поступающий через редукционный клапан под давлением 5 бар, в топливные цистерны пар поступает под давлением 8 бар. В каждой станции имеется датчик с указанием назначения каждого стопорного клапана. Доступ к клапанам для пуска пара должен быть всегда свободен.

На судне имеется станция паротушения, от которой пар по независимым трубам поступает в различные помещения. На каждой станции паротушения имеется табличка с указанием назначения каждого стопорного клапана. Доступ к клапанам для пуска пара должен быть всегда свободным.