Дизель электрические установки – Дизель-электрические установки

Содержание

Дизель-электрические установки

Дизель-электрические установки применяются, как правило, на ледоколах, транспортных судах ледового плавания, траулерах и т. п. (табл. 1,6).

 

Эксплуатация ледоколов предъявляет жесткие требования к главного двигателя, которые должны обеспечивать:

— максимальную мощность в широком диапазоне частот вра­щения ГВ;

—    возможность быстрого изменения нагрузки и направления вращения ГВ;

—    надежную работу в широком диапазоне температур воздуха и воды.

Дизель-электрические установки (по сравнению с дизельными установками) характеризуются большими массой и стоимостью, пониженной (на 1,5—2,5 %) экономичностью энергетических установок конструкцион­ной сложностью, большим числом обслуживающего персонала.

В эксплуатации установки на переменном токе более эффек­тивны, чем установки на постоянном или на двойном токе, так как у них лучшие массогабаритные показатели, повышенный КПД, высокая надежность, меньшая трудоемкость обслуживания и ремонта. При использовании на судах установок на переменном токе достигается большая унификация судового и промышленного электрооборудования, упрощается питание судов с берега.

Преимущества дизель-электрических энергетических установок следующие:

—    высокая маневренность и возможность получения малых скоростей вращения ГВ;

—    возможность работы ГВ на полной мощности при различ­ных условиях плавания;

—    обеспечение экономичной работы энергетических установок на всех режимах судна благодаря перераспределению мощности главного двигателя на привод ГВ, судо­вую сеть и т. п.;

—    возможность использования среднеоборотный дизель и высокооборотного дизеля, легких и мало­габаритных с малой мощностью;

удобство компоновки механизмов и общее уменьшение раз­меров машинного отделениия благодаря размещению агрегатов в два яруса;

отсутствие деления дизель-генератор на главные и вспомогательные и обеспечение распределения вырабатываемой электроэнергии меж­ду гребной энергетических установок и другими судовыми потребителями в зависимо­сти от режимов эксплуатации.


vdvizhke.ru

Дизель-электрическая трансмиссия - Diesel–electric transmission

Дизель-электрическая передача , или дизель-электрическая трансмиссия , используются рядом транспортных средств и судовых типов для обеспечения передвижения .

Дизель-электрическая система передачи включает в себя дизельный двигатель , соединенный с электрическим генератором , создавая электроэнергии , который питает электрические тяговые двигатели . Нет сцепления не требуется. Перед тем как дизельные двигатели пришли в широкое использование, аналогичной системе, используя бензин (бензин) двигатель и называется бензин-электрический или газовый электрический, иногда используется.

Дизель-электрический передачи используется на железных дорогах по дизельных электровозов и дизель - электрических несколько единиц , так как электродвигатели имеют возможность поставлять полный крутящий момент при 0 оборотов в минуту. Дизель-электрические системы используются на подводных лодках и надводных кораблях и некоторые наземные транспортные средства.

В некоторых областях применения высокоэффективных, электрическая энергия может быть сохранена в аккумуляторных батареях , в этом случае эти транспортные средства могут быть рассмотрены как класс гибридных электрических транспортных средств .

Суд

USCGC Хиль использует дизель-электрический силовую установку , разработанную GEC Alsthom

Первый дизельный теплоход был также первый дизель-электрический корабль, русский танкер Вандал от Бранобель , который был запущен в 1903. паровой турбины электрических двигателей была в эксплуатации с 1920 - х годов ( Tennessee -class линейных кораблей ), используя дизель-электрических силовые установки, силовые в надводных кораблях в последнее время увеличился. В финских прибрежных обороны кораблей Илмаринен и Вяйнямейнен заложены в 1928-1929 годах, были одними из первых надводных кораблей , чтобы использовать дизель-электрической трансмиссией. Позднее эта технология была использована в дизельных ледоколов .

Во время Второй мировой войны Соединенные Штаты построили дизель-электрических надводных кораблей. Из - за нехватки машин разрушителя сопровождение этих Эвартсов и Cannon классов было дизель-электрический, с половиной их разработанными лошадиными силами (The Buckley и Rudderow классы были полной мощность паровой турбины электрической). В Ветра -class ледокола , с другой стороны, были разработаны для дизель-электрической силовой установкой из - за своей гибкости и устойчивости к повреждениям.

Некоторые современные дизель-электрических судов, в том числе круизных судов и ледоколов, используют электродвигатели в стручках называемых азимут подруливающие внизу , чтобы обеспечить вращение на 360 °, что делает корабли более маневренны. Примером этого является Симфония морей , крупнейший пассажирский корабль , как в 2019 году.

Газовая турбина также используется для выработки электроэнергии и некоторый суд использует комбинацию: Queen Mary 2 имеет набор дизельных двигателей в днище судна и два газовых турбин , установленных вблизи главной воронка; все они используются для выработки электрической энергии, в том числе те , которые используются для приведения в действие гребных винтов. Это обеспечивает относительно простой способ использования выходного сигнала высокой скорость, низкие крутящий момент турбины для привода малой скорости воздушного винта с, без необходимости чрезмерной понижающей передачи.

Субмарины

Ранние подводные лодки использовали прямое механическое соединение между двигателем и винтом, переключением между дизельными двигателями для поверхностного хода и электродвигателями для приведения в движение под флюсом. Это было эффективно «параллельный» тип гибрида, так как двигатель и двигатель были соединены с одной и той же оси. На поверхности, двигатель (приводится в действие двигателем) был использован в качестве генератора для подзарядки батареи и поставку других электрических нагрузок. Двигатель будет отключен для погружной работы, с батареей питания электродвигателя и подачи все другую мощности , а также.

Истинные дизель-электрических трансмиссий для подводных лодок были впервые предложена ВМС США «s бюро машиностроения в 1928-вместо того , чтобы управлять пропеллер непосредственно во время работы на поверхности, дизель подлодки бы вместо того, чтобы приводить в действие генератор , который может либо заряжать батареи затонувшей АПЛ, или привода электродвигателя. Это означает , что скорость двигатель не зависит от скорости дизельного двигателя и дизель может работать на оптимальную и некритическую скорости, в то время как один или более из дизельных двигателей может быть закрыт для обслуживания в то время как подводная лодка продолжала бежать при питании от аккумулятора , Концепция была впервые в 1929 году в подводных лодках S-класс

S-3 , С-6 и С-7 , чтобы проверить эту концепцию. Первые серийные подводные лодки с этой системой были Порпойс -классом , и она была использована на большинстве последующих США дизельных подводных лодок через 1960 - х. Единственный другой флот принять систему до 1945 года был британский Королевский флот в U-классе подводных лодках , хотя некоторые подводные лодки Императорского японского флота использовали отдельные дизельные генераторы для низкоскоростного хода.

В дизель-электрического механизма передачи, используемый в 1930 - е годы , а затем военно - морского флота США, дизельные подводные лодки , немецком, русском и других народов, пропеллеры приводятся в движение непосредственно или через редукторами с помощью электромотора , а два или более дизельные генераторы обеспечивают электрическую энергию для зарядки батареи и вождение электромоторы. Это механически изолирует шумный моторный отсек от наружного корпуса давления и снижает акустическую подпись подводной лодки , когда поверхность. Некоторые ядерные подводные лодка также использовать аналогичную турбо-электрические силовую установку, с двигательными турбогенераторами привода от реакторной установки водяного пара.

Железнодорожные локомотивы

Во время Первой мировой войны , была стратегическая необходимость для железнодорожных двигателей без шлейфов дыма над ними. Дизельная технология еще не была достаточно развита , но были сделаны несколько попыток предшественников, особенно для бензиновых электрических трансмиссий французы (Crochat-Collardeau, патент от 1912 г. используется также для танков и грузовиков) и британского ( Dick, Kerr & Co. и британцев Westinghouse ). Около 300 из этих локомотивов, только 96 является стандартной колеей, были в использовании в различных точках конфликта. Еще до войны, GE 57-тонная газоэлектрическая boxcab была произведена в США.

В 1920 - х годах, дизель-электрическая технология впервые увидела ограниченное применение в коммутаторах (или маневровых ), локомотивы , используемых для перемещения поездов вокруг в железнодорожных дворах и сборку и разборку их. Ранняя компания , предлагающая «Нефть-Электрик» локомотивы была американский локомотив компания (КУАП). Серии ALCO HH дизель-электрический переключателе поступил в серийное производство в 1931 г. В 1930 - х годах, система была адаптирована для streamliners , самые быстрые поезда своего времени. Дизель-электрические силовые установки стали популярными , потому что они значительно упростили движущая сила была передана на колеса и потому , что оба они были более эффективными и позволили резко снизить требования к техническому обслуживанию. Прямой привод трансмиссия может стать очень сложной, учитывая , что типичный локомотив имеет четыре или более осей . Кроме того, с прямым приводом Тепловоз потребовало бы непрактичным число передач , чтобы держать двигатель в пределах его пауэрбэнд; муфта дизеля с генератором устраняет эту проблему. Альтернативой является использование гидротрансформатора или гидромуфт в системе прямого привода , чтобы заменить коробку передач. Гидравлические передачи , как утверждается, несколько более эффективным , чем дизель-электрической технологии.

Дороги и другие наземные транспортные средства

Автобусы

Новый Flyer DE60LF дизель-электрический автобус с крыши батарей MCI дизельный электрический прототип автобуса с батареями под полом

Автобусы на базе дизельных электрических также были произведены, в том числе гибридных систем , способных работать на и хранить электрическую энергию в батареях. Два основных поставщиков гибридных систем для дизель-электрических транзитных автобусов включают Allison Transmission и BAE Systems . Новый Flyer Industries , Gillig Corporation и североамериканский Bus Industries являются основными клиентами для гибридных систем Allison EP, в то время как Orion Bus Industries является основным заказчиком для системы BAE HybriDrive. Мерседес делает свою собственную систему привода дизель-электрический, который используется в их Citaro .

Грузовые автомобили

Дизель-электрический приведенный в действие Liebherr T282 самосвал

Примеры включают в себя:

Концепции

В автомобильной промышленности, дизельные двигатели в сочетании с электрическими передачами и мощностью батареи разрабатываются для будущих систем привода транспортного средства. Партнерство для нового поколения автомобилей было совместная исследовательская программой между правительством США и «Большой тройкой» производителями автомобилей ( DaimlerChrysler , Ford Motor Company и General Motors Corporation ) , которые разработали дизельные гибридные автомобили.

Производство готовых автомобилей

Военные автомобили

Дизель-электрическая силовая установка была опробована на некоторых военных транспортных средств , таких как танки . Прототип TOG1 и TOG2 сверхтяжелые танки Второй мировой войны использовали двойные генераторы управляемые с помощью V12 дизелей. Более поздние прототипы включают SEP модульного бронетранспортер и T95e . Будущие танки могут использовать дизель-электрических приводы для повышения эффективности использования топлива при одновременном снижении размера, веса и шума электростанции. Попытки с дизелем-электрических приводами на колесных военных транспортных средства включают в себя неудачный АСЕСЕ Cobra , МЫ и XM1219 Armed Robotic Vehicle .

Смотрите также

Рекомендации

внешняя ссылка

ru.qwertyu.wiki

Дизель-электрический агрегат Википедия

Дизельная электростанция в убежище гражданской обороны Судовая дизель-генераторная установка Стационарный электроагрегат, железнодорожная электростанция Переносные дизель-генераторы с воздушным охлаждением Электроагрегат на шасси грузовика Электроагрегат на автомобильном прицепе Электроагрегат может буксироваться малотоннажным грузовиком ЭСУ2А — электростанция дизельная самоходная узкоколейная, ширина колеи 750 мм

Ди́зельная электроста́нция (дизель-генераторная установка, дизель-генератор) — стационарная или подвижная энергетическая установка, оборудованная одним или несколькими электрическими генераторами с приводо

ru-wiki.ru

Дизель-электрические установки на подводных лодках

Эксперименты изобретателей с различными типами силовых установок для субмарин к концу XIX века привели к выводу, что для подводного хода идеальным является электромотор.

Однако установка электромотора сразу же вела к вопросу: откуда брать электроэнергию? Единственным ответом было — от аккумуляторов. Но аккумуляторы в то время имели еще очень несовершенную конструкцию и небольшую емкость при солидных массогабаритных характеристиках. «Электроходы» — чисто электрические субмарины — одно время строились и даже служили в боевом составе флотов, но имели один весьма существенный недостаток: ограниченную автономность, обусловленную тем, что зарядку аккумуляторов можно было осуществлять только на базе. Пытаясь преодолеть это ограничение, ряд изобретателей развивали конструкции субмарин с двумя двигателями: электромотором для подводного хода и другим двигателем (чаще всего паровой машиной) для надводного. Но ведь паровая машина может вращать и электрогенератор, заряжая аккумуляторные батареи! К такому простому выводу впервые пришел Джон Холланд, предложивший в 1888 году проект субмарины «Плунжер-1», на которой паровые машины могли заряжать аккумуляторы. Она так и не была построена, но послужила отправной точкой для дальнейших работ.

«КЕРОСИНКИ» И «ГАЗОЛИНКИ»

Эксплуатация паровых машин на подлодках была весьма неудобной из-за длительного времени подготовки к погружению — ведь надо было погасить котел, убрать дымовую трубу и выполнить целый ряд других операций. Поэтому пароэлектрические подлодки большого распространения не получили. Гораздо более удобными были двигатели внутреннего сгорания (ДВС), начавшие распространяться в 1880-х годах. Они имели меньшие габариты и большую удельную мощность по сравнению с паровыми машинами, а подготовка к погружению субмарины с таким двигателем была более простой и сводилась к тому, чтобы заглушить мотор и закрыть воздухозаборные и выхлопные отверстия. Первой субмариной, в которой на практике была реализована схема силовой установки, ставшая классической (ДВС для движения на поверхности и зарядки аккумуляторов плюс электромотор для подводного хода) стала «Плунжер-3» конструкции все того же Дж. Холланда. Лодка, построенная в 1897 году, имела подводное водоизмещение 75 т, была снабжена 45-сильным керосиновым двигателем и электромотором мощностью 50 л. с, а в состав вооружения помимо торпедного аппарата входила пневматическая пушка для стрельбы динамитными снарядами. Лодка оказалась удачной — ее приняли в состав флота США и эксплуатировали в качестве учебной до 1913 года.

Примеру Холланда последовали другие конструкторы. В частности, Саймон Лэйк применил вместо керосинового двигателя газолиновый. Его субмарина «Протектор», построенная в 1902 году, имела водоизмещение 174 т и оборудовалась двумя такими моторами (по 240 л. с.) и двумя электродвигателями (по 120 л. с.) В 1904 году эта лодка была продана России, получив название «Осетр». Впоследствии российский флот получил еще девять субмарин системы Лэйка. Также в начале XX века на подлодках многих стран получили распространение бензиновые двигатели.

ДИЗЕЛЬНАЯ ЭРА

При всех своих преимуществах ДВС, работающие на легком топливе (керосине, газолине, бензине), имеют один существенный недостаток с точки зрения их применения на подлодках: это топливо легко испаряется, создавая в замкнутом объеме субмарины взрывоопасную смесь с воздухом. Поэтому на смену таким моторам быстро пришли дизельные двигатели, лишенные подобного недостатка. Одним из пионеров применения дизелей в подводном кораблестроении стал француз Максим Лобеф, по проекту которого в 1904 году построили лодки «Эгрет» и «Сигонь» водоизмещением 250 т. Силовая установка этих лодок состояла из 150-сильного дизеля и 130-сильного электромотора. В 1908 году в России по проекту Ивана Бубнова построили малую (123 т) дизель-электрическую лодку «Минога», а в 1909-м — среднюю (468 т) субмарину «Акула». Уже к началу Первой мировой войны дизель-электрические субмарины стали наиболее распространенными, а после нее полностью вытеснили другие типы подлодок.

ШНОРКЕЛЬ

Для обеспечения работы дизельного двигателя в подводном положении было создано устройство, известное как шноркель, или же РДП («работа дизеля под водой»). Оно представляет собой выдвижное устройство (наподобие перископа) с двумя трубами — воздухозаборной и выхлопной (с глушителем). Изобретателем РДП считается русский офицер-подводник Николай Гудим (в 1910 году), но распространение это устройство получило лишь во время Второй мировой войны в подводном флоте Германии. Для вентиляции и зарядки аккумуляторов лодке со шноркелем можно вместо всплытия идти на перископной глубине (около 15 метров).

На поверхности находится головка трубы, которая по сравнению со всплывшей субмариной была малозаметна. К недостаткам применения шноркеля относятся проблемы, связанные с возможностью визуального или радарного обнаружения судна неприятелем (так как сам шноркель и дым из его трубы гораздо заметнее перископа), а также тот факт, что корабль идет вслепую и «вглухую» из-за шума собственных двигателей — то есть оператор гидролокатора не может выполнять своих обязанностей, что чревато неприятными последствиями.

Оставить эмоцию

Нравится Тронуло Ха-Ха Ого Печаль Злюсь

1