Самый большой дизельный двигатель.

[Arikushijikutsu]

Самый большой дизельный двигатель.

Контейнеровозы — самые большие и самые тяжелые суда, пересекающие океаны. Они достигают до 400 метров в длине и могут перевозить гигантские грузы в тысячи тонн стальных контейнеров за один рейс. Чтобы приводить эти суда в движение, требуется огромное количество энергии, которую обеспечивают массивные дизельные двигатели. У большинства больших грузовых судов-контейнеровозов установлены двигатели, похожие на этот, о котором пойдет речь в статье.

Wärtsilä-Sulzer RTA96C/RT-flex96C (Вяртсиля-Зульцер) — Серия двухтактных турбокомпрессорных дизельных двигателей, разработанных финской машиностроительной компанией Wärtsilä. Подразделяются на две линейки двигателей, RTA96C и RT-flex96C. Двигатели линейки RT-flex96C (вып. с 2003 г) представляют собой двигатели RTA96C, у которых распределительный вал и его привод, насосы подачи топлива (ТНВД), насосы привода выпускного клапана и серводвигатели системы реверса заменены на систему common rail, выполняющую функции подачи топлива, привода выпускного клапана и пневматического запуска . В обеих линейках выпускаются версии с различным числом цилиндров, от 6 до 14 . Версия двигателя с 14 цилиндрами в настоящее время является крупнейшим в мире поршневым двигателем внутреннего сгорания, предназначенным для работающих на мазуте контейнеровозов вместимостью от 3000 до более чем 10000 двадцатифутовых эквивалентов, с крейсерской скоростью около 25 узлов.

Версия с 14 цилиндрами была запущена в службу в сентябре 2006 на борту Emma Marsk, самого большого на тот момент контейнеровоза. Дизайн основан на более старом двигателе RTA96C, но революционная технология common rail покончила с традиционным распредвалом, механизмом цепи, бензонасосами и гидравлическими приводами головок. Результат — лучшая работа на низких оборотах в минуту (об/мин), более низкое потребление топлива и более низкий уровень вредной эмиссии.


В настоящее время в мире уже существует 25 экземпляров двигателей RTA96-C, еще 86 двигателей уже заказаны и ожидают начала производства.

Характеристики двигателя

• Описание двигателя — дизельный двухтактный двигатель с крейцкопфным кривошипно-шатунным
  
• механизмом, оборудованный турбонаддувом и интеркулером
  
• Количество цилиндров — от 6 до 14.
  
• Тип турбонаддува — постоянного давления.
  
• Количество клапанов — 1 выпускной клапан на цилиндр.
  
• Подача топлива — механический насос (RTA96C), система common rail (RT-flex96C)
  
• Диаметр цилиндра — 960 мм.
  
• Ход поршня — 2500 мм.
  
• Рабочий объём цилиндра — 1820 литров; рабочий объём 14-ти цилиндрового двигателя 25480 литров.
  
• Оборотов в минуту — 92—102.
  
• Максимальный крутящий момент (для 14-цилиндрового двигателя) — 7603850 Н·м (при 102-х оборотах в минуту)
  
• Максимальная мощность (для 14-цилиндрового двигателя) — 108 920 лошадиных сил)
  
• Среднее эффективное давление в цилиндре — 1,96 МПа.
  Средняя скорость поршня  — 8,5 м/с.
  
• Удельный расход топлива — 171 г/кВт·ч (126 г/л.с.·ч (3,80 л/с))
  
• Вес коленчатого вала — 300 тонн.
  
• Вспомогательные системы двигателя — система сепарации воды, конденсирующейся после охлаждения воздуха на выходе из интеркулера.
  
• Дополнительное оснащение — система утилизации остаточного тепла выхлопных газов (турбогенератор, производящий электроэнергию в количестве до 9860 кВт (14 цилиндровый двигатель)

Как говорилось ранее двигателе RT-flex96C действовала система впрыска Common Rail.
Рассмотрим данную систему.

Система впрыска Common Rail

  Показать содержимое

Система впрыска Common Rail является современной системой впрыска топлива дизельных двигателей. Работа системы Common Rail основана на подаче топлива к форсункам от общего аккумулятора высокого давления – топливной рампы (Common Rail в переводе общая рампа). Система впрыска разработана специалистами фирмы Bosch.
Применение данной системы позволяет достигнуть снижения расхода топлива, токсичности отработавших газов, уровня шума дизеля. Главным преимуществом системы Common Rail является широкий диапазон регулирования давления топлива и момента начала впрыска, которые достигнуты за счет разделения процессов создания давления и впрыска.
Конструктивно система впрыска Common Rail составляет контур высокого давления топливной системы дизельного двигателя. В системе используется непосредственный впрыск топлива, т.е. дизельное топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания. Система Common Rail имеет следующее устройство:

• топливный насос высокого давления;
  
• клапан дозирования топлива;
  
• регулятор давления топлива (контрольный клапан);
  
• топливная рампа;
  
• форсунки;
  
• топливопроводы.

Cхема системы впрыска.

• топливный бак
  
• топливный фильтр
  
• топливный насос высокого дваления
  
• топливопроводы
  
• датчик давления топлива
  
• топливная рампа
  
• регулятор давления топлива
  
• форсунки
  
• электронный блок управления
  
• сигналы от датчиков
  
• усилительный блок (на некоторых моделях автомобилей)

Топливный насос высокого давления (ТНВД) служит для создания высокого давления топлива и его накопления в топливной рампе. Современные топливные насосы высокого давления плунжерного типа.
Клапан дозирования топлива регулирует количество топлива, подаваемого к топливному насосу высокого давления в зависимости от потребности двигателя. Клапан конструктивно объединен с ТНВД.
Регулятор давления топлива предназначен для управления давлением топлива в системе, в зависимости от нагрузки на двигатель. Он устанавливается в топливной рампе.
Топливная рампа предназначена для выполнения нескольких функций:

• накопления топлива и содержание его под высоким давлением;
  
• смягчения колебаний давления, возникающих вследствие пульсации подачи от ТНВД;
  
• распределения топлива по форсункам.

Форсунка важнейший элемент системы, непосредственно осуществляющий впрыск топлива в камеру сгорания двигателя. Форсунки связаны с топливной рампой топливопроводами высокого давления. В системе используются следующие конструкции форсунок:

• электрогидравлическая форсунка;
  
• пьезофорсунка.

Впрыск топлива электрогидравлической форсункой осуществляется за счет управления электромагнитным клапаном. Активным элементом пьезофорсунки являются пьезокристаллы, значительно повышающие скорость работы форсунки.
Управление работой системой впрыска Common Rail обеспечивает система управления дизелем, которая включает:

• датчики;
  
• блок управления двигателем;
  
• исполнительные механизмы систем двигателя.

Принцип действия системы впрыска Common Rail

На основании сигналов, поступающих от датчиков, блок управления двигателем определяет необходимое количество топлива, которое топливный насос высокого давления подает через клапан дозирования топлива. Насос накачивает топливо в топливную рампу. Там оно находится под определенным давлением, обеспечиваемым регулятором давления топлива.
В нужный момент блок управления двигателем дает команду соответствующим форсункам на начало впрыска и обеспечивает определенную продолжительность открытия клапана форсунки. В зависимости от режимов работы двигателя блок управления двигателем корректирует параметры работы системы впрыска.
С целью повышения эффективной работы двигателя в системе Common Rail реализуется многократный впрыск топлива в течение одного цикла работы двигателя. При этом различают:

• предварительный впрыск;
  
• основной впрыск;
  
• дополнительный впрыск.

Предварительный впрыск небольшого количества топлива производится перед основным впрыском для повышения температуры и давления в камере сгорания, чем достигается ускорение самовоспламенения основного заряда, снижение шума и токсичности отработавших газов. Осуществляется он с помощью соленоидного клапана расположенного в форсунке. В зависимости от режима работы двигателя производится:

• два предварительных впрыска - на холостом ходу;
  
• один предварительный впрыск - при повышении нагрузки;
  
• предварительный впрыск не производится - при полной нагрузке.

Основной впрыск обеспечивает работу двигателя.
Дополнительный впрыск производится для повышения температуры отработавших газов и сгорания частиц сажи в сажевом фильтре (регенерация сажевого фильтра).
Развитие системы впрыска Common Rail осуществляется по пути увеличения давления впрыска:

• первое поколение – 140 МПа, с 1999 года;
  
• второе поколение – 160 МПа, с 2001 года;
  
• третье поколение – 180 МПа, с 2005 года;
  
• четвертое поколение – 220 МПа, с 2009 года.

Чем выше давление в системе впрыска, тем больше топлива можно впрыснуть в цилиндр за равный промежуток времени и, соответственно, реализовать большую мощность.

Источники:

  Показать содержимое

http://systemsauto.r...ommon_rail.html
http://lifeglobe.net/entry/4901
http://www.dailytech...j-dvigatel.html
http://ru.wikipedia....-Sulzer_RTA96-C

[Arikushijikutsu]

Пусть это и не затрагивает карабельную тематику, но я думаю многим будет интересно.

Полная противоположность RTA, самый маленький дизельный двигатель.

[Global76]

Мда штуковина прямо скажем гигантская. Автор а вы не ошиблись в длине самого судна? 4000 м равно 4 км как у вас написано, такое нечто не в один порт не зайдет, не говоря уже о швартовке на разгрузку.

[Arikushijikutsu]

Global76 (20 Ноя 2013 - 16:20) писал:

Мда штуковина прямо скажем гигантская. Автор а вы не ошиблись в длине самого судна? 4000 м равно 4 км как у вас написано, такое нечто не в один порт не зайдет, не говоря уже о швартовке на разгрузку.

На самом сайте очепятка скорее всего.
НаверноЕ 400. Исправил.

[Cherep]

Автор скопировал текст не читая по указанной им ссылке.

Это же копипаста (с)

Ctrl+C -> Ctrl+V - профит.

 

Зачем читать? Зачем думать?

[Arikushijikutsu]

cherep (20 Ноя 2013 - 16:24) писал:

Автор скопировал текст не читая по указанной им ссылке.
Это же копипаста (с)
Ctrl+C -> Ctrl+V - профит.

Зачем читать? Зачем думать?

Кто сказал что не читая?

[Zamuchryshkin]

cherep (20 Ноя 2013 - 16:24) писал:

Автор скопировал текст не читая по указанной им ссылке.
Это же копипаста (с)
Ctrl+C -> Ctrl+V - профит.
Зачем читать? Зачем думать?

неправильно говоришь: автор, все же, провел некую работу. Он вставил в пост картинки, используя правильный тег, сделал нумерацию, нажав на волшебную кнопочку. Даже использовал спойлеры. И как в лучших традициях моих топиков разбил тему на два поста. А это труд.

[vovan7428]

Arikushijikutsu (20 Ноя 2013 - 16:04) писал:

Контейнеровозы — самые большие и самые тяжелые суда, пересекающие океаны. Они измеряют до 4000 метров в длине

Не то что бы я придирался к Вам но самый длинный контейнеровоз в длину имеет 397 метров Вы видимо лишний нолик по ошибке поставили и самые большие  суда пересекающие океаны наверно все таки супер танкеры например Knock Nevis имел длину 458 м ширину 69 м грузоподьемность 480к тонн у самого большого (известного мне) контейнеровоза Emma Maersk  все немного скромнее в длину 397 ширину 63 грузоподьемность 123к тонн

[_KAIOT_]

Господи, почти как 5и этажное здание :amazed:

[Cherep]

Arikushijikutsu (20 Ноя 2013 - 16:23) писал:

На самом сайте очепятка скорее всего.
Наверно 400. Исправил.

наверноЕ
Википедия говорит нам: ссылка для ленивых

Arikushijikutsu (20 Ноя 2013 - 16:25) писал:

Кто сказал что не читая?

У разумного человека после фразы "Они измеряют до 4000 метров в длине" что то должно случиться в осознании написанного? Я думаю да. Кроме кривого перевода лишний нолик...

Zamuchryshkin (20 Ноя 2013 - 16:26) писал:

неправильно говоришь: автор, все же, провел некую работу. Он вставил в пост картинки, используя правильный тег, сделал нумерацию, нажав на волшебную кнопочку. Даже использовал спойлеры. И как в лучших традициях моих топиков разбил тему на два поста. А это труд.

Ну прости, я виноват, я не оценил.

[_Dim4ik__]

_KAIOT_ (20 Ноя 2013 - 16:29) писал:

Господи, почти как 5и этажное здание :amazed:

Да и не только, у него должны быть большие резервуары с дизелем, ибо движка то прожорливая)

[Global76]

Интересно сколько он сжигает горючки в среднем за переход допустим из Англии до штатов? :amazed:

[Arikushijikutsu]

cherep (20 Ноя 2013 - 16:31) писал:

наверноЕ
Википедия говорит нам: ссылка для ленивых

У разумного человека после фразы "Они измеряют до 4000 метров в длине" что то должно случиться в осознании написанного? Я думаю да. Кроме кривого перевода лишний нолик...

Ну прости, я виноват, я не оценил.

Все мы люди, все мы умеем ошибаться, и не надо с такой агрессией относиться к людям.

[Cherep]

Arikushijikutsu (20 Ноя 2013 - 16:41) писал:

Все мы люди, все мы умеем ошибаться, и не надо с такой агрессией относиться к людям.

Может Вы все же соизволите проследовать к своему первому посту и исправить там ошибки?
А то там местами перевод...
Доделайте тему, получите респекты и плюсики в репу.
Тогда наверное все будет дружелюбнее ;)
.
В ином случае впечатление остается прежним "Пост создан для того чтобы набить сообщения".

[anonym_BUkirNgTVfKd]

Дизельный двигатель такого размера впечатляет. Честно говоря, удивлен - турбодизель с системой впрыска Каммон Рейл на корабле, а не под капотом автомобиля вижу впервые. Молодцы финские кораблестроители - экономично, экологично, в ногу со временем.

[vovan7428]

Global76 (20 Ноя 2013 - 16:35) писал:

Интересно сколько он сжигает горючки в среднем за переход допустим из Англии до штатов? :amazed:

У RTA96 где то 490 литров соляры на 1 км. Подробней расписать или интересует только конечный результат?

[Global76]

vovan7428 (20 Ноя 2013 - 16:47) писал:

У RTA96 где то 490 литров соляры на 1 км. Подробней расписать или интересует только конечный результат?

Не спасибо подробней не надо, просто интересно было узнать средний расход. Корабль то не машина едущая по прямому асфальту, течения и погода сильно влияют на расход солярки.

[Arikushijikutsu]

cherep (20 Ноя 2013 - 16:45) писал:

Может Вы все же соизволите проследовать к своему первому посту и исправить там ошибки?
А то там местами перевод...
Доделайте тему, получите респекты и плюсики в репу.
Тогда наверное все будет дружелюбнее ;)
.
В ином случае впечатление остается прежним "Пост создан для того чтобы набить сообщения".

Может я и опять опростоволосился, но вроде исправил))

[skoartsa]

"Станочек" для сабжей.)

[fedya7000]

Если хочешь чтобы было интереснее, переделай не много текст и добавь рейтинг двигателей, будет очень интересно.