Судовой дизель для речного и морского флота. Обозначение двигателей.

В настоящее время среди судовых энергетических установок (СЭУ) дизельные установки занимают ведущее место; их применяют примерно на 90% судов мирового гражданского флота. В отечественном судостроении более 95% строящихся судов являются теплоходами. Дизельными установками оборудованы многие типы транспортных и рыбопромысловых судов морского и речного флота.

Основными факторами, обусловившими широкое применение двигателей на судах в качестве главных и вспомогательных двигателей, являются их высокая экономичность, надежность в работе, значительный моторесурс.

Например моторесурс двигателя 6ЧН 18/22 (ДД205, ДД206) составляет 36000 часов, а двигателя 6ЧН 25/34 — 60000-70000 часов (до капитального ремонта). В составе морского флота находится большое число теплоходов с судовыми дизельными двигателями (ДВС) различных типов и марок, различающихся как по конструкции, так и по эксплуатационным характеристикам.

Судовой дизель. Обозначение двигателей по ГОСТу.

ГОСТ 4393 — 74* предусматривает единые обозначения судовых, тепловозных и стационарных двигателей. В марках двигателей буквы обозначают: Д — двухтактный, Ч — четырехтактный дизель, Р — реверсивный, С — судовой с реверсивной муфтой, П — с редукторной передачей, ДД — двухтактный двойного действия, К — крейцкопфный, Н — с наддувом. Цифры обозначают: первая, стоящая перед буквами, — число цилиндров, в числителе — диаметр цилиндра, в знаменателе — ход поршня 2. Цифра после дроби — номер модификации данного типа (1, 2 и т. д.) двигателя. Например, марка судовой установки 5ДКРН5О/110 — 2 означает пятицилиндровый, двухтактный, крейцкопфный, реверсивный, с наддувом судовой дизель, диаметр цилиндра 50 см, ход поршня 110 см, второй модификации или дизельный двигатель 6Ч12/14: 6 – число цилиндров, Ч – четырехкратный, 12 – 120 мм диаметр поршня, 14 – 140 мм ход поршня. Кроме обозначений по ГОСТу, применяют также заводские марки двигателей. Судовой дизель 6ЧН 18/22 имеет заводскую марку ДД205.

Зарубежные производители дизельных двигателей для морского и речного флота

Ведущими зарубежными фирмами, производящими малооборотные дизельные двигатели для речных и морских судов, являются: «Бурмейстер и Вайн» (Дания), «Зульцер» (Швейцария), MAN B&W (ФРГ), «Доксфорд» (Великобритания), «Сторк» (Нидерланды), «Гетаверкен» (Швеция), «Фиат» (Италия), «Пилстик» (Франция) и их лицензиаты. Двигатели, построенные зарубежными фирмами, имеют свои обозначения.

Судовой дизель. Обозначение судовых двигателей.

В марках судовых дизелей «Бурмейстер и Вайн» буквы обозначают: М — четырехтактный дизель, V — двухтактный (второе V в конце марки — v-образный), Т — крейцкопфный, F — судовой (реверсивный и главный нереверсивный серии MTBF), В — с газотурбинным наддувом, Н — вспомогательный. Число цилиндров указано перед буквами, диаметр цилиндров — за числом цилиндров, ход поршня — после букв. В крейцкопфных дизелях с наддувом модификация указана в середине буквенного обозначения цифрой 2 или 3.

Основным фактором, определяющим быстроходность и напряженность работы судового двигателя, является средняя скорость поршня (м/с):
ст = Sn / 30, где S — ход поршня, м; n — частота вращения, об/мин.

По ГОСТ 4393 — 74* все двигатели, в том числе для морских и речных судов, условно делят на тихоходные, средней быстроходности и быстроходные (скорость поршня равна соответственно до 7 м/с, 7-10 м/с и более 10 м/с).

Для анализа частных процессов (впрыскивания топлива, продувки и т. п.) судовые двигатели делят на мало-, средне- и высокооборотные (частота вращения соответственно до 350 об/мин, 350 — 750 об/мин и более 750 об/мин). Необходимо иметь в виду, что разделение только по частоте вращения полностью не определяет тепловую и динамическую напряженность дизельного двигателя.

Судовой дизель. Конструкции двигателей применяемых на судах.

Основными типами конструкций двигателей, применяемых на судах морского флота, являются:
— Наиболее распространенные судовой дизель простого действия с продувкой поперечной (завода «Русский дизель» и фирм «Зульцер», «Фиат»), прямоточно-клапанной (фирм («Бурмейстер и Вайн», «Сторк», «Гетаверкен»), петлевой (фирм МАН, «Поляр»);
— Судовые двигатели внутреннего сгорания с расходящимися поршнями и прямоточной продувкой (двигатели отечественные типа ЗД100, фирм «Доксфорд» и «Бурмейстер и Вайн»);
— Двигатели двойного действия (фирм МАН, «Бурмейстер и Вайн», «Фиат, «Сторк» и др.).

В настоящее время на мировом рынке представлено свыше 20 фирм, выпускающих более 100 конструкций судовых дизельных двигателей, имеющих диаметр цилиндра 200-350 мм и номинальную частоту вращения коленчатого вала до 1500 об/мин.

Наиболее вероятным зарубежным партнером по-прежнему остается фирма SKL Motoren und Systemtechnik AG (Магдебург, Германия), которая в последнее время приступила к выпуску двигателей нового поколения NVD (нвд), согласно ГОСТа двигатели имеют обозначение: ЧН 20/30, ЧН 24/29 и ЧН 16/18.

Большинство главных двигателей судов морского флота составляют двухтактные дизели простого действия. Четырехтактные судовые двигатели чаще всего применяют в качестве вспомогательных или главных небольшой мощности (1100 кВт). При такой мощности эти дизели благодаря применению высокого наддува по размерам, массе и экономичности превосходят двухтактные судовые двигатели. Однако за рубежом выпускаются четырехтактные дизели мощностью 4400 — 8000 кВт и более (МАН, «Пилстик», «Фиат» и др.), которые имеют цилиндровую мощность 350 — 1100 кВт. Их применяют в качестве главных судовых дизелей на круизных судах в дизель-редукторных агрегатах. Многие из этих типов двигателей, например Пилстик, французский дизель или двигатель Wartsila производства Финляндии и т.д, установлены на российских судах.