Poliechika Gdańska Wydział Oceaoechiki i Okręowicwa S. iż. I soia, se. IV, kieruek: Oceaoechika, Secjalości Okręowe Podsawy Auoayzacji Okręu 9 SEROWANIE NAPĘDU SAKU M. H. Ghaei Marzec 7 Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku
9. Serowaie aędu saku W skład kowecjoalego układu serowaia aędu saku wchodzi:. silik aędowy,. rzekładia, 3. śruba aędowa, 4. wały rzeoszące aędu (wał silikowy oiędzy silikie a rzekładią, wał śruby oiędzy rzekładią a śrubą aędową, 5. regulaor aędu (sygałe reguloway jes z reguły rędkość kąową śruby Uroszczoy schea układu serowaia aędu saku, H- skok śruby aędowej, w- rędkość kąowa wału silika aędowego Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku
aężeie rzeływu owierza urbodołado warka aężeie rzeływu sali oe oorowy + - regulaor rędkości serwooor oa aliwa silik + - śruba okręowa kadłub saku ołożeie liswy aliwowej aężeie rzeływu aliwa oe aędowy ierik rędkości Przykładowy schea blokowy serowaia aędu saku (saliowy silik wysokoręży z doładowaie owierza, jako silik aędowy saku, oraz śruba aędowa o sały skoku 9.. Charakerysyki saycze śrub aędowych. śruby o sały skoku. śruby o skoku ziey (reguloway, zw. śruby asawe Własości śrub zależą ogólie od rzech wielkości: rędkości wody w śladzie kadłuba: w [/s] szybkości obroowej śruby: [obr/s] średicy śruby: D [] Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 3
Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 4 D J w K K J D K D K 5 4 bezwyiarowy wsółczyik rędkości: bezwyiarowy wsółczyik siły aoru śruby bezwyiarowy wsółczyik oeu aędowego śruby srawość śruby (w wodzie owary Defiicje oc obieraa oc rzekazywaa 5 4 D D D w w ( Ie sray: w w ( ; w w: wsółczyik sruieia adążającego,4, ( w sray związae z siłą ssaia śruby: ( : wsółczyik siły ssaia śruby,,5 ( w w w H ( ( ( wsółczyik efekywości kadłuba:
Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 5
Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 6 wsółczyiki oeu i siły aoru śruby a wodzie owarej i za kadłube saku różią się: B B K K 3 sray echaicze,95,8 ( srawość całkowią aoru ędika: B H calk J D J D 5 4 J K J K Przykład charakerysyk śruby aędowej
Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 7 J K J K wsółczyik aoru śruby z reguloway skokie (wyłączie w saach usaloych Dla śruby z reguloway skokie:
wsółczyik oeu obroowego śruby z reguloway skokie Zaley aędu saku śrubai z reguloway skokie:. bezawroy (jedokierukowy ruch śruby. ławość zarzyaia saku 3. ławość cofaia saku 4. ławość ziay rędkości saku 5. lesza srawość aędu rzy częściowy obciążeiu 6. osiągięcie oialej ocy w różych warukach eksloaacyjych 7. ie są iezbęde aędy oocicze (ziejszeie całkowiej ocy isalowaej 8. ały oór śrub ie aędzaych (usawieie w chorągiewkę Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 8
9.. Charakerysyki dyaicze śrub aędowych rówaie różiczkowe ruchu śruby s lub: s f J : oe bezwładości śruby aędowej, wraz z wodą owarzyszącą : oe ooru śruby f : oe arcia s : oe aędowy silika : rędkość kąowa śruby d J d d J d f w osaci oeraorowej s + - J s ( s s f J s w (, w (, w ( s ( s ; ( w R Kadłub saku ( R Uroszczoy schea blokowy serowaia rędkości kąowej śruby aędowej saku. Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 9
9.3. Model aeayczy silika aędowego 8 eerura, ciśieie, rędkość 7 65 Wskaźik aliwa, srawość. a. Charakerysyki saycze 6 6 eeraura gazu wyloowego (sali, [K]. 55 Średie ciśieie efekywe 4 8 5 45 4 35 3 5 Średie ciśieie efekywe, [MPa] Wskaźik aliwa Ciśieie owierza srężego, [kpa] Ciśieie gazu wyloowego (sali, [kpa] Prędkość końca łoay srężrki, [/s].9.8.7.6 5 rędkość kąowa silika, [obr./i.] Charakerysyki saycze silika saliowego 4L6-MC MAN-B&W 6 5 Efekywa srawość ericza.5 4.4 3 4 5 6 7 8 9 Power [%] Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku
b. Charakerysyki dyaicze s s h( s ( s e K s s s h : ołożeie liswy aliwowej, : czas zwłoki, oiędzy ziaą ołożeia liswy aliwowej, a ziaą aężeia rzeływy aliwa założeia: - średia oc silika jes roorcjoala do wskaźika aężeia doływy aliwa - silik dwusuwowy - ałe odchyleia od sau usaloego - szybkość obroowa: 5-5 obr/i s h czas zwłoki aroksyuje się jako ołowy czasu oiędzy kolejyi załoai sała czasowa: s Z,9 Z Z (Z : liczbą cylidrów wsółczyik wzocieia: K s ( h( Sała czasowa urbodoładowarki wyosi -3s! s Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku
B ra k e E g i e P o w e r 9 8 7 Power [kw] 6 5 4 3 3 4 5 6 7 8 i e [ s ] Przykładowa charakerysyka dyaicza silika saliowego 4L6-MC MAN-B&W (zależość ocy efekywej od czasu rzy skokowy ziaie w ołożeiu liswy aliwowej aso rzeoszeia ego yu układu serowaia jes iejsza od warości dla wysokorężych silików średioobroowych (5-5 obr/i: a bazie saysyczej ideyfikacji s ( s h( s K s s s s s s ( s h ( s K s s s Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku
* V * Regulaor rędkości kąowej Ukad Kobiaorowy H * D Regulaor skoku Silik saliowy a Duchawy a a 3 Srężarka oocicze M C Chłodica owierza a clr a, a Kolekor owierza X f f a Pory owierza, hr cyli c dyaika walu urbodoadowarki,, F cyli Cylidry i g Zawory wyduchowe g, g, Fg, g, sur Kolekor sali urbia M wyj M e Układ rasisji ocy Pędik Vw H D Kadłub V Sygały echaicze Sygały serujące Charakerysyki ędika zajdującego się za kadłube saku Sygały erodyaiczo-rzelywowe Schea ideowy odelu dyaiki układu aędowego saku Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 3
9.4. Model aeayczy regulaora aędu saku regulaor rędkości kąowej + - ierik rędkości kąowej czło kszaujący sygał serujący wzaciacz h silik saliowy - J s s + Schea blokowy układu serowaia rędkości śruby okręowej, : rędkość kąowa śruby, : oe ooru śruby, s : oe aędu silika. ierik rędkości kąowej: echaiczo-hydrauliczy: elekryczo-hydrauliczy: G Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 4 M G M s s s. czło kszałujący sygał serujący: G ( s K ( s 3. wzaciacz: G w ( s w s s R R Rd Ri dla regulaorów echaiczo-hydrauliczych: Rd
9.5. Dwu lub wielosilikowy aęd śruby okręowej siliki ego saego rodzaju,. dwa siliki wysokoręże, dwie urbiy gazowe, dwie urbiy arowe, siliki różego rodzaju,. silik saliowy i urbia gazowa, urbia gazowa i urbia arowa CODOG: CObied Diesel Or Gas urbie CODAD: COobied Diesel Ad Diesel CODLAG: CObied Diesel-eLecric Ad Gas urbie CODAG: CObied Diesel Ad Gas urbie COGAG: CObied Gas urbie Ad Gas urbie CONAS: CObied Nuclear Ad Sea COSAG: CObied Sea Ad Gas urbie COGAS: CObied Gas Ad Sea urbie CODEG: CObied Diesel ad Elecric roulsio Gas urbie Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 5
Naędy echaicze z wykorzysaie silików saliowych diesla Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 6
Naędy elekrycze z wykorzysaie silików saliowych diesla Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 7
Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 8
Diesel Elecric Drie POD Proulsio h://www.icbrokers.co/blog h://www.arielog.co Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 9
Układy aędowe z wykorzysaie urbiy arowej dla saków LNG Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku
silik silik silik silik sygał serujący sygał serujący regulaor sygał serujący regulaor regulaor sygały ierzoe rądica rądica Uroszczoy schea srukury układu serowaia dwusilikowego aędu śruby okręowej, z idywidualyi regulaorai silików. Uroszczoy schea srukury układu dwusilikowego aędu śruby okręowej, ze wsóly regulaore. Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku
Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 9.6. Serowaie rędkości liiowej saku R ( rówaie ruchu saku: : asa saku : siła aoru śruby okręowej R : siła ooru kadłuba saku c b a siła aoru: R R siła ooru (aroksyacja: ( c b a ieliiowe rówaie różiczkowe! liearyzacja: rozwiięcie ieliiowej fukcji w szeregu aylora rzy ałych odchyleń od sau rówowagi (usaloego oraz odsawieie w szeregu aylora ylko składowe liiowe.
Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 3 w saie rówowagi: ( R R R R ( ( c b a R R d d d d d d ( (
Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 4 Rozwiąć w szereg Maclauria fukcję : R ( c b b a b c b a R R b c b a ( (
Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 5 b c b a d d ( liiowe rówaie ruchu kadłuba saku: b a b c ( s + + Schea blokowy ruchu kadłuba saku
9.7 Dobór algoryu fukcyjego kobiaora orzez iializacji zużycia aliwa 8 7 9 MCR 7 6 5 ax 3 Ne [kw ] 5 9 4 7 5 3 3 [/day] 85 9 95 5 5 [r] Przykładowa ogóla charakerysyka zużycia aliwa silika Przykładowa charakerysyka zużycia aliwa dla kokreego silika Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 6
Przykładowa charakerysyka układu aędowego saku dla róże warości wsółczyika skoku śruby oraz rędkości liiowej saku Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 7
4....9.8.7 V=6 [K.] 35 3 he M iiu Fuel Cosu io Cure (MFCC.6 5 5 FC [/day] 5 4 H/D=.5 3 5 75 8 85 9 95 5 5 [r] Zużycie aliwa w zależości od wsółczyika skoku śruby oraz rędkości liiowej saku jako fukcja rędkości kąowej silika Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 8
a b.95 5.9 H/D [-].85.8 [r] 5 95.75 9.7 3 4 5 6 V [K.] 85 3 4 5 6 V [K.] Oyale sygały zadae układu serowaia aędu saku, j. rogra układu kobiaorskiego: a zaday skok śruby, b zadaa rędkość kąowa silika w zależości od zadaej Podsawy auoayzacji okręu 9. Serowaie aędu saku 9