Главные энергетические установки кораблей и судов...

р.1.> Так всё очень просто - экономический ход на дизелях, маршевый на ГТЗА, максимальный всё в параллели.
Понял. Просто я привык к другой терминологии - маршевая часть = экономический ход, а полный ход - форсажная.

р.1.> Ну я то и говорю, что отечественных разработок такого плана нет. Тут много непонятного, почему не занимались, почему захотели на Мистралях ГЭД иметь в МО и терять мощность на передачу, а не назмещать ГЭД в гондоле... В одной из тем это уже обсуждалось.
Там ВРК с электродвигателями в гондоле. Поставка Rolls-Royce. Совершенно точно.

J.F.>> Номинальная и максимальная мощность газовой турбины это не мощность до и после потерь в механической передаче (в редукторах и подшипниках).
р.1.> Здесь как я понял изначально речь шла о газотурбозубчатых агрегатах в целом и разницы между суммарной мощностью турбин и мощностью на винте или мощностью гребных винтов корабля в целом.
Вы поняли все абсолютно правильно и речь шла именно о потерях в линии передачи мощности от главного двигателя к гребному винту. Но вот оппонент DenisKA пытался увязать термин максимальная мощность с мощностью ГТД, а номинальную мощность с мощностью на гребном винте на примере установки М7Н. Вот я и попытался ликбез провести доступными интеренет методами на предмет того, что означают термины максимальная мощность ГТУ и номинальная мощность ГТУ.
J.F.>> ... На максимальном режиме газовая турбина работатет фактически на пределе своих возможностей и время такой работы ограничено как в плане длительности непрерывной работы, так и в плане ресурса. Номинальный режим ограничен главным образом по ресурсу.
р.1.> Ну это то понятно даже человеку со специфическим средним образованием, не обязательно быть инженером, проектировщиком или ещё каким-либо узким специалистом.
Да, надеюсь, что вы правы. Но на пассаж DenisKA, описанный выше, никто не возразил, а наоборот плюсики поставили в знак одобрения. Поэтому решил озвучить прописные истинны про значения терминов максимальная и номинальная мощность ГТУ.
J.F.>> Исходя из вышеприведенной картинки с определениями номинальной и максимальной мощности газовой турбины, думаю мало кто уже будет сомневаться в том что эти параметры нельзя использовать для определения потерь при передаче мощности от турбины к гребному валу.
р.1.> Так вроде их никто напрямую и не использовал,
DenisKA пытался использовать как доказательство 25% потерь именно разницу между максимальной и номинальной мощностью ГТУ. Цепочка рассуждений была такая:
- сначала было утверждение

DenisKA:

Для справки, проект 1135, суммарная максимальная мощность всех ГТУ 56 000л.с, максимальная мощность ГЭУ на максимальном ходу всего 42 000л.с

 

- потом было такое утверждение c подтверждающей картинкой с ТТХ установки М7Н (достаточно правильными ТТХ, надо заметить)

DenisKA:

И чтобы не путаться в характеристиках, еще и табличка с номинальной и максимальной мощностью турбин.
Так для общего развития, чтобы могли сами потери подсчитать, как. Они отличаются в зависимости от оборотов и от того, сколько редукторов в данный момент работает.

 

Вот я их сложил вместе и решил, что пора внести ясность в понятия максимальной мощности ГТУ на пр.1135 в 56000л.с. и номинальной в 46000л.с.

р.1.>как я понял речь шла о потерях в редукторах, а потери эти прямо пропорциональны оборотам и передаточному числу самого редуктора + вес-габариты. С констатацией факта меньших потерь на планетарном редукторе, думаю даже и школьник согласиться.
Согласен. Но DenisKA вбил себе в голову, что в газотурбинных установках используются только цилиндрические редукторы, которые обязаны быть многоступенчатыми для передаточных отношений порядка 14,4. Хотя я точно помню, что в книжке по николаевским турбинам видел планетарные редукторы для получения требуемого большого передаточного отношения. На основании чего и пытался все время намекнуть на такой оборот.

р.1.> А вот приводить в пример установки генераторного типа, мне кажется некорректным, ибо мной и были ранее предприняты попытки доказать, что генераторная установка не имеет винтовой характеристики и потери её будут меньше, т.к. винтовую характеристику будет воспринимать в нашем случае (морском) гребной электродвигатель, а ему она практически "по барабану". Ну и соответственно при прямой передаче на винт эта характеристика будет влиять на мощность двигателя (не важно ГТУ или дизель), особенно при применении редуктора с довольно большим понижающим числом. Просто на дизеле это видно гораздо более сильно чем на турбине, что обусловлено гораздо большей мощностью самой турбины, и на ГТЗА с этими потерями можно мириться.
Тут я не понял ваши мысли. Я понимаю, что газотурбогенератор и дизельгенератор работают не по винтовой, а по нагрузочной характеристике с почти постоянными оборотами. Но с чем это увязывать надо потом я не понимаю. С точки зрения повышения удельного расхода топлива работа дизеля с малой нагрузкой при постоянных высоких оборотах будет почти всегда хуже, чем работа с той же малой загрузкой но при сниженных оборотах дизеля. Ну а примеры генераторных установок с газовой трубиной я привел просто как образцы газотурбозубчатых агрегатов подвернувшихся под рук, т.к. на номинальном и максимальном режимах одинаково в общем-то на что работать - на винт или на электрогенератор. Единственная существенная нестыковка это разные обороты на генераторе (это 1500 об) и на винте (это 250-350 об), вследствие чего передаточное редуктора будет сильно отличаться, но на порядко потерь в редукторах это не скажется и 25% из 5-10% резко не набежит из-за этого.

LtRum> LtRum>> Потери считаются по линии передачи мощности, а не вообще.
LtRum> Это так считается для любого редуктора

Еще забыли добавить «У нас, в СПКБ»
На самом деле, Вы себя этими словами, еще раз в лужу посадили, и на этот раз очень крепко
Читаем Вас еще раз )))
LtRum> Нет, этот график как раз для понижающих редукторов, в том числе и высокооборотных дизелей и турбин.


А теперь посмотрите на табличку и график, с зависимостью КПД односкоростного редуктора, от его передаточного отношения, хорошо видно, чем передаточное число, тем ниже КПД.
Дизель передаточное отношение 2,5 , а у турбины 14,5.
Как так ? Вы же говорили что одинаково ссчитаете для всех редукторов, а тут такая разница в КПД
И читаем что пишут в «Букваре» КПД редуктора, зависит от передаточного отношения !!!!!

А теперь хотел бы у Вас спросить, как понимать ваши слова «Это так считается для любого редуктора» , Детский лепет! как Вам верить, после таких детских просчетов ?
п.с. Еще одна непростительная ошибка записана в вашу копилку.

LtRum> Нет. На 11356 стоит М7Н.1Э по ТУ5.433-9788-98Э.
Семен семеныч, и я это техусловие нашел, и представляете где, в интернете ТУ5.433-9788-98Э А Вы наверно в СПКБ взяли Простите, забыл, "Случайно завалялось"

М7H и М7Н.1Э редукторы РО58Х2, Ро63Х2, Р1063Х1 редукторы одинаковые, потери одинаковые, ч.и.д. приставка Э, означает, что все приборы и таблички на английском языке (для экспорта)

LtRum> Характеристики БЭХ это, в том числе, режимы работы ГД. Они по определению не могут быть одинаковыми для установок разного типа и разной мощности ГД.

Очередные ваши Сказки/отмазки, техзадание БЭХ 18уз, остальное значения не имеет.

А теперь табличка, для двухскоростных редукторов с большим передаточным значением.

Дубль.

J.F.> Номинальная и максимальная мощность газовой турбины это не мощность до и после потерь в механической передаче ..............

Ты уже который раз смотришь в книгу, а видишь фигу. Еще раз выкладываю, и красным жирно выделяю на что нужно смотреть

D.K.> М7H и М7Н.1Э редукторы РО58Х2, Ро63Х2, Р1063Х1 редукторы одинаковые, потери одинаковые, ч.и.д. приставка Э, означает, что все приборы и таблички на английском языке (для экспорта)
Это вранье, т.к. вы его не читали.

LtRum>> Хактеристики БЭХ это, в том числе, режимы работы ГД. Они по определению не могут быть одинаковыми для установок разного типа и разной мощности ГД.
D.K.> Очередные ваши Сказки/отмазки, техзадание БЭХ 18уз, остальное значения не имеет.
Вы врете в ТТЗ написано больше, но вы же сами сказали, что его не читали.
И да - заданные режимы работы ЭУ значение имеют.

И я так понимаю, что подтверждения вашим выдуманным табличкам про 1135 мы так и не увидим?
Книжка секретная?


D.K.> А теперь табличка, для двухскоростных редукторов с большим передаточным значением
Нет слов! Какая дремучая неграмотность!
Объясняю - редуктора делятся по типу зацепления на типы. И кпд определяется, в первую очередь типом.
Вы привели значения для червячного редуктора.
А на М7 стоят планетарные редуктора, путать тип зацепления, это как путать теплое, с мягким.
Специально для вас нашел указания по расчету планетарного редуктора с большим передаточным числом: 7..16 имеютя кпд 0.98...0.96. Учитесь, неуч!

LtRum>> LtRum>> Потери считаются по линии передачи мощности, а не вообще.
LtRum>> Это так считается для любого редуктора
D.K.>
D.K.> А теперь посмотрите на табличку и график, с зависимостью КПД односкоростного редуктора, от его передаточного отношения, хорошо видно, чем передаточное число, тем ниже КПД.
Я никогда и нигде не говорил обратного.

D.K.> Дизель передаточное отношение 2,5 , а у турбины 14,5.
D.K.> Как так ? Вы же говорили что одинаково ссчитаете для всех редукторов, а тут такая разница в КПД
Вы перевираете мои слова. Я говорил, что потери считаются по линии передачи мощности. Это базовый принцип, а не формула. Здесь ни слова про расчет кпд. И что самое главное и букваре написано тоже самое.
Вы просто понять не можете.

D.K.> И читаем что пишут в «Букваре» КПД редуктора, зависит от передаточного отношения !!!!!
Верно. Зависит. Но не так сильно как вам кажется.
И да для всех этих редукторов потери считаются по линии передачи мощности. То что они разные - это уже вопрос расчета.


D.K.> А теперь хотел бы у Вас спросить, как понимать ваши слова «Это так считается для любого редуктора» , Детский лепет! как Вам верить, после таких детских просчетов ?
Для того, чтобы понять мою фразу, нужно учиться, а не нахвататься знаний. Это у вас действитель детское понимание процесса расчета редуктора.

D.K.> п.с. Еще одна непростительная ошибка записана в вашу копилку.
Это ваша неграмотность и неспособность читать написанное, а не моя ошибка.

р.1.>>> лучшая схема это бесспорно чистое электродвижение.
Вованыч_1977>> Для каких скоростей? И у кого этот принцип уже реализован?
LtRum> Для любых. Полное электродвижение - это ЭМ типа 45, Zumwalt, АВ типа Queen Elizabeth.

Спустись на Землю- мы тебя здесь ждем. Какое электродвижение для крупных надводных кораблей, где ты наберешь агрегатную мощность от 50000 л.с., и представляешь-ли какие габариты у ГЭД, особенно по диаметру. Только ГТЗА, и без всяких заумностей по чрезмерной автоматизации и высоких параметрах котелков.

Andru> Какое электродвижение для крупных надводных кораблей, где ты наберешь агрегатную мощность от 50000 л.с., и представляешь-ли какие габариты у ГЭД, особенно по диаметру.

Промышленный преобразователь

Нашел рекламный каталог.
Можно оценить.

Мощноть на валу двигателя л.с - 24700

Вес преобразователя - 12300кг

Габариты - 10430х2360х1100

Andru>> Какое электродвижение для крупных надводных кораблей, где ты наберешь агрегатную мощность от 50000 л.с., и представляешь-ли какие габариты у ГЭД, особенно по диаметру.
xab> Промышленный преобразователь
xab> Нашел рекламный каталог.
xab> Можно оценить.
xab> http://www.sealtek.ru/images/energo/pdf/asc5000.pdf
xab> Мощноть на валу двигателя л.с - 24700
xab> Вес преобразователя - 12300кг
xab> Габариты - 10430х2360х1100
Это считай только привод - сам ГЭД - монстр на эту мощность, а источники (ДГ, ГТД) и умножаем на 2- какие-такие преимущества?
Читал статью по проекту 45 "Дэринг"- такое ощущение, что англичане так сами и не поняли, зачем нагородили это полное элетродвижение.

Andru> Спустись на Землю- мы тебя здесь ждем. Какое электродвижение для крупных надводных кораблей, где ты наберешь агрегатную мощность от 50000 л.с., и представляешь-ли какие габариты у ГЭД, особенно по диаметру. Только ГТЗА, и без всяких заумностей по чрезмерной автоматизации и высоких параметрах котелков.
Сначала прочитай внтмательно что я на самом делн предлагаю Строительство боевых кораблей и судов ВМФ России [LtRum#15.04.14 20:19].
А уж потом давай советы.

Andru> Это считай только привод - сам ГЭД - монстр на эту мощность, а источники (ДГ,

Двигатель
1350kW
Габариты по памяти 2500х2000х1500

vmart2005> НПО "Сатурн" поручено изготовление газотурбинных установок для кораблей российского ВМФ

Хмм, интересно, речь идёт только об "изготовлении" или всё же о производстве установок "с нуля", включая их проектирование? Если верное последнее предположение - то каких конкретно: отечественных "с чистого листа" или лицензионное пр-во украинских?

Andru> Спустись на Землю- мы тебя здесь ждем. Какое электродвижение для крупных надводных кораблей, где ты наберешь агрегатную мощность от 50000 л.с., и представляешь-ли какие габариты у ГЭД, особенно по диаметру. Только ГТЗА, и без всяких заумностей по чрезмерной автоматизации и высоких параметрах котелков.

И у Королевы и у Деринги используются 20 МВ ЭД (по 4 и 2). Такой же мощности ЭД будут и на новые АЛК пр. 22220.

xab> Нашел рекламный каталог.
xab> Можно оценить.

Зачем АБиБи, может сразу у Ролс-Ройса ГТГ RR4500 и MT30 CW + AIM купить?

Andru> Спустись на Землю- мы тебя здесь ждем. Какое электродвижение для крупных надводных кораблей, где ты наберешь агрегатную мощность от 50000 л.с.,
Для начала посмотрите мощность ледоколов, потом все остальные вопросы сами собой отпадут.
и представляешь-ли какие габариты у ГЭД, особенно по диаметру.
Это если постоянного тока, переходим на современные разработки и громко плачем, что были не правы.
Только ГТЗА, и без всяких заумностей по чрезмерной автоматизации и высоких параметрах котелков.
Ну конечно, топливо в трубу лить гораздо дешевле, чем башкой думать и разрабатывать перспективные схемы.

Andru>> Спустись на Землю- мы тебя здесь ждем. Какое электродвижение для крупных надводных кораблей, где ты наберешь агрегатную мощность от 50000 л.с.,
р.1.> Для начала посмотрите мощность ледоколов, потом все остальные вопросы сами собой отпадут.
р.1.> и представляешь-ли какие габариты у ГЭД, особенно по диаметру.
р.1.> Это если постоянного тока, переходим на современные разработки и громко плачем, что были не правы.
р.1.> Только ГТЗА, и без всяких заумностей по чрезмерной автоматизации и высоких параметрах котелков.
р.1.> Ну конечно, топливо в трубу лить гораздо дешевле, чем башкой думать и разрабатывать перспективные схемы.
Если ты мне доходчиво объяснишь ЯВНЫЕ преимущества полного электродвижения для боевого корабля класса фрегат-эсминец (кстати о деньгах из бюджета на ветер на науке неизвестное для производства по электродвижению) по методике:
1.
2.
3.
то я с удовлетворением соглашусь, а за ледоколы уверенно не говорите- совершенно обособленный случай, связанный с особенностями эксплуатации.

р.1.> Только ГТЗА, и без всяких заумностей по чрезмерной автоматизации и высоких параметрах котелков.

Эти котлы в 10 раз массой и в 15 раз объёмом меньше вентиляторных (с) МВМС 2005

Andru>> Это считай только привод - сам ГЭД - монстр на эту мощность, а источники (ДГ,
xab> Двигатель
xab> 1350kW
xab> Габариты по памяти 2500х2000х1500
Мы ж вроде говорим о мощности 25-35000 л.с. на борт, т.е. порядка 18-25000 кВт.

Andru>> Спустись на Землю- мы тебя здесь ждем. Какое электродвижение для крупных надводных кораблей, где ты наберешь агрегатную мощность от 50000 л.с.,
р.1.> Для начала посмотрите мощность ледоколов, потом все остальные вопросы сами собой отпадут.
р.1.> и представляешь-ли какие габариты у ГЭД, особенно по диаметру.
р.1.> Это если постоянного тока, переходим на современные разработки и громко плачем, что были не правы.
Переходим на новые разработки на какие деньги, каков порядок приоритетов, к какому сроку будут закончены разработки, к какому сроку пройдут испытания, внесут неизбежно коррективы, в какой срок опять таки и во сколько средств обойдется освоение производством. Ближе, ближе к Земле....

Andru> Если ты мне доходчиво объяснишь ЯВНЫЕ преимущества полного электродвижения для боевого корабля класса фрегат-эсминец (кстати о деньгах из бюджета на ветер на науке неизвестное для производства по электродвижению) по методике:
Ну что же для фрегата и эсминца. Однако будет "многобукв".
1. Низкие помехи подкильной ГАС от собственной ЭУ. Т.е. низкая шумность.
Достигается за счет того, что ГТД и/или ДД , являющиеся основными источниками шума можно полностью изолировать от корпуса корабля при установке на амортизированную раму. В обычной ЭУ двигатели и редуктора тоже устанавливают на аналогичную раму, но поскольку имеется жесткая связь в виде гребного вала - то вибрации передаются через нее, а во-2 это же требует достаточно жесткой амортизации (вал-то не гибкий) .
2. Высокая маневренность данной ГЭУ. В смысле быстрота (и простота) смена режимов данного типа ЭУ.
3. Как это ни странно - экономичность. Почему?
Все дело в том, что корабли ФР/ЭМ в процессе своей службы ходят различными ходами, разумеется не полными. График как часто встречается в процессе эксплуатации та или иная скорость называется спектр скоростей хода.
И если до конца ХВ, у ЭМ/ФР на этом графике был явный "холм", то сейчас спектр становиться все более равномерным, это означает, что корабль не имеет явно выраженного основного режима работы ГЭУ. Это еще более осложняется тем, что сопротивление корабля существенно растет с повышением бальности волнения, что еще более делает невозможным оптимизацию состава ГЭУ под какой-либо выбранный режим. Если при наличии "холма", можно было ГЭУ составить из маршевой части, в которой главные двигатели работали на номинальном режиме при наиболее часто встречающихся скоростях и форсажную часть для достижения полного хода, то сейчас большую часть времени ГД будут работать в режиме существенно отличающемся от номинального. В таком режиме, что ГТД, что ДД имеют существенно повышенный расход топлива, по сравнению с номинальным. Увеличение числа ГД ведет с увеличению сложности согласования их совместной работы и также ведет к потерям (о чем уже поведал нам ув.резвый 110).
Кроме того, современное вооружение кораблей имеет явную тенденцию к росту электропотребления, и это не только лазеры-шмазеры, это РЛС, оптикоэлектронные средства, ПОУ, ГАС, и т.п.
Это ведет к необходимости увеличения мощности, а следовательно и размеров генераторов.
Более мощные генераторы, обеспечивающие ход и электропотребление корабля, имеют как лучшую экономичность, по сравнению с генераторами малого размера, так и меньшую удельную массу.
В результате, на частичных режимах хода есть возможность просто задействовать меньшее количество генераторов, работающих на режимах близких к номинальному, что обеспечивает, несмотря на меньший КПД передачи по сравнению с редукторной, меньший часовой расход топлива.
Это основные.

Но за все нужно платить.
1. Масса и габариты.
Старая электротехника на постоянном токе (фото которой ты привел) совершенно не годится для боевых кораблей. Переход на электродвижение, полное или частичное, стал возможен только после внедрения силовой высоковольтной электроники, мощных компактных электродвигателей и автоматизированных систем управления электрической системой. Только тогда увеличение масс и габаритов стало достаточно терпимым, для того, чтобы внедрять ее не БНК.
2. Стоимость создания.
Хочешь что-то получить будь добр заплатить денежку.