Классификация морских судов. Двигатель морского судна


ДВИГАТЕЛЬ МОДЕЛИ судна - это... Что такое ДВИГАТЕЛЬ МОДЕЛИ судна?

 ДВИГАТЕЛЬ МОДЕЛИ судна двигатель, служащий для приведения в движение модели. На моделях устанавливают двигатели внутреннего сгорания (ДВС), электродвигатели, простейшие двигатели (резиномоторы, пружинные), а иногда паровые машины и турбины. Из ДВС на моделях применяют в основном двухтактные одноцилиндровые двигатели с калильным или искровым зажиганием, а также компрессионные (с самовоспламенением топливной смеси от сжатия) с объемом цилиндра от 2,5 до 35 куб. см. ДВС устанавливают на скоростных кордовых моделях (группа А/В), управляемых моделях (группа Ф), а иногда и на моделях-копиях самоходных судов (группа Е). Основные требования, предъявляемые к ДВС: простота обслуживания, легкость запуска, надежность, высокая удельная мощность. Правилами соревнований ограничивается уровень шума, создаваемый ДВС, что требует установки на них глушителей. Основными характеристиками ДВС моделей судов являются: мощность (0,2 — 2 кВт), удельный расход топлива 1 — 3,6 кг/(кВт*ч), литровая мощность (до 300 кВт/л), литровая масса (35 — 160 кг/л) и удельная масса двигателя (до 0,25 кг/кВт). Электродвигатели моделей отличаются простотой эксплуатации, низким уровнем шума и вибрации, возможностью значительного форсирования повышением напряжения питания. Мощность электродвигателей самоходных и управляемых моделей (группы Е и Ф) колеблется от 1 до 200 Вт. Максимальное напряжение питания по правилам соревнований 42 В. По способу возбуждения электродвигатели постоянного тока делятся на двигатели с электромагнитным возбуждением и с возбуждением от постоянного магнита. Двигатели с постоянным возбуждением по способу включения обмоток возбуждения делятся на шунтовые, сериесные и смешанного возбуждения. Шунтовые электродвигатели имеют жесткую механическую характеристику (при увеличении нагрузки на валу якоря до номинальной частота вращения уменьшается незначительно, на 5 — 15 % от скорости на холостом ходу). Сериесные двигатели имеют мягкую механическую характеристику (при изменении нагрузки на валу якоря частота их вращения изменяется в больших пределах), способны преодолевать значительные перегрузки на старте модели и работают устойчиво при изменении подводимого напряжения, выполняются реверсивными. Эти свойства обеспечили широкое применение сериесных электродвигателей в судомоделизме. КПД электродвигателей 20 — 30 % при мощности до 30 Вт и 40 — 50 % при мощности 30 — 200 Вт. Из простейших двигателей наибольшее распространение получили резиномоторы. Они используются на самоходных моделях военных кораблей (класс ЕК), гражданских судов (класс ЕН) и подводных лодок (класс ЕЛ) длиной до 500 мм, участвующих в соревнованиях на дистанции 10 м, а также на моделях подводных лодок (класс ЕЛ) длиной до 1250 мм, соревнующихся на дистанции 25 м. Резиномоторы изготовляют из 6 — 30 резиновых нитей прямоугольного, квадратного или круглого сечения. Для увеличения длины или мощности резиномотора, а также для синхронизации вращения гребных валов двухвальных моделей используются зубчатые цилиндрическин передачи.

Морской энциклопедический справочник. — Л.: Судостроение. Под редакцией академика Н. Н. Исанина. 1986.

  • ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ДВС судовой
  • ДВИГАТЕЛЬ СТИРЛИНГА

Смотреть что такое "ДВИГАТЕЛЬ МОДЕЛИ судна" в других словарях:

  • ДВИЖИТЕЛЬ МОДЕЛИ судна — устройство, использующее энергию двигателя модели для создания упора, обеспечивающего движение в заданном направлении. По способу воздействия на внешнюю среду делятся на следующие типы: парус; воздушный винт; гребной винт; гребные винты в… …   Морской энциклопедический справочник

  • МОДЕЛЬ-КОПИЯ самоходного судна — пла вающая самоходная модель судна (корабля) определенного масштаба, с максимальной деталировкой на палубах, надстрой ках, мостиках, снабженная механическим двигателем для движения по воде с масштабной или максимальной скоростью. М. К. отно сятся …   Морской энциклопедический справочник

  • Радиоуправляемая автомодель — Радиоуправляемая внедорожная модель Радиоуправляемая автомодель  это модель автомобиля с радиоуправлением. Модели делятся по типу двигателя на две группы: с приводом от электродвигателя, и с приводом от …   Википедия

  • Винт гребной — ВИНТЪ ГРЕБНОЙ, единств. судовой двигатель, примѣняемый въ современ. воен. флотѣ; гл. преимущество его передъ гребными колесами въ томъ, что, погруженный подъ ватерлинію к бля и прикрытый его кормою, В. защищенъ отъ непр. снарядовъ и друг.… …   Военная энциклопедия

  • Вселенная X — Эта статья или раздел нуждается в переработке. Пожалуйста, улучшите статью в соответствии с правилами написания статей …   Википедия

  • Радиоуправляемый самолёт — Пилотажная радиоуправляемая модель самолёта Радиоуправляемый самолёт (РУ самолёт, RC самолёт) это модель самолёта, которая управляется с помощью радио или …   Википедия

  • Уайтхед, Густав Альбин — В Википедии есть статьи о других людях с такой фамилией, см. Уайтхед. Густав Альбин Уайтхед Gustave Albin Whitehead …   Википедия

  • Уайтхед, Густав — Густав Альбин Уайтхед Gustave Albin Whitehead пионер авиации Имя при рождении: нем. Gustav Albin Weisskopf …   Википедия

  • система — 4.48 система (system): Комбинация взаимодействующих элементов, организованных для достижения одной или нескольких поставленных целей. Примечание 1 Система может рассматриваться как продукт или предоставляемые им услуги. Примечание 2 На практике… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Список космических кораблей в Звёздных вратах — «Дедал» и «Аполлон» используют новые орудия Содержание 1 Тау’ри …   Википедия

sea_enc_reference.academic.ru

Двигатели для морских судов | Газогенераторы МСД

Использование двигателей Стирлинга для морских судов за­служивает внимания, поскольку легкодоступный источник охлажде­ния позволяет решить одну из главных трудностей, имеющуюся у автомобильных двигателей Стирлинга. Это обстоятельство было отмечено фирмой «Филипс» на ранних стадиях разработок, и одним из первых практических применений двигателя стал крейсерский катер «Иоганн де Вит» (Johann de Witt), на котором была продемон­стрирована работоспособность двигателя.

В США отдел электродвигателей фирмы «Дженерал моторе» (Electromotive Division of General Motorsat La Grande, Jllinois) работал над созданием двигателя V8 [590 кВт (800 л. c.)j, пред­назначенного для портовых судов типа буксиров, для которых требуется очень высокая маневренность. Двигатель имел раздель­ные валы для рабочих поршней и вытеснителей, соединенные пла­нетарным механизмом, управляя которым можно было изменять фазовый угол а. Это обеспечивало легкое регулирование выходной мощности двигателя и возможность его реверса. В 1966 г. автор видел четырехцилиндровый блок, расположенный в картере двига­теля. Как известно, подробностей о выпуске этого дзигателя не было, и, по-видимому, работы по этой программе находятся в заверша­ющей стадии.

Будущие возможные области применения двигателей Стирлинга фирмы «Филипс» мощностью около нескольких сотен киловатт как для военных, так и для гражданских целей намечаются всякий раз, когда используемые сейчас дизели становятся непригодными по уровню шума, вибрации и загрязнения воздуха. Вероятно, для очень больших мощностей (несколько тысяч киловатт) могут быть разра­ботаны дзигатели Стирлинга с характеристиками эффективного к. п. д. и удельной мощности, сравнимыми с характеристиками сов­ременных судовых дизелей. Однако производство таких двигателей маловероятно по причине большой стоимости их разработок и спо­собности дизелестроительных фирм удовлетворять в настоящее время сравнительно небольшой спрос на эти двигатели.

С другой стороны, вероятно, имеется и потребность в двигателях малой мощности (от 5 или 10 кВт и выше) для получения электро­энергии и применения их во вспомогательных силовых установках, а также на небольших судах. В этих областях применения бесшум­ная и надежная работа в «сочетании с легкостью эксплуатации, возможно, будет более предпочтительна, чем удельная стоимость, эффективный к. п. д. и удельная мощность.

Вероятно, могут быть разработаны удовлетворяющие многим требованиям трех-четырехцилиндровые двигатели на мазуте или сжиженном природном газе, использующие в качестве рабочего тела воздух при давлении от 10 кгс/см2 и выше и работающие очень плавно, тихо, с низкой частотой вращения.

Такие двигатели могут привлечь внимание многих владельцев небольших судов.

Комментирование на данный момент запрещено, но Вы можете оставить

на Ваш сайт.

gazogenerator.com

Двигатели для морских судов

Машины, работающие по циклу Стерлинга

Использование двигателей Стирлинга для морских судов за­служивает внимания, поскольку легкодоступный источник охлажде­ния позволяет решить одну из главных трудностей, имеющуюся у автомобильных двигателей Стирлинга. Это обстоятельство было отмечено фирмой «Филипс» на ранних стадиях разработок, и одним из первых практических применений двигателя стал крейсерский катер «Иоганн де Вит» (Johann de Witt), на котором была продемон­стрирована работоспособность двигателя.

В США отдел электродвигателей фирмы «Дженерал моторе» (Electromotive Division of General Motorsat La Grande, Jllinois) работал над созданием двигателя V8 [590 кВт (800 л. с.)], пред­назначенного для портовых судов типа буксиров, для которых требуется очень высокая маневренность. Двигатель имел раздель­ные валы для рабочих поршней и вытеснителей, соединенные пла­нетарным механизмом, управляя которым можно было изменять фазовый угол а. Это обеспечивало легкое регулирование выходной мощности двигателя и возможность его реверса. В 1966 г. автор видел четырехцилиндровый блок, расположенный в картере двига­теля. Как известно, подробностей о выпуске этого двигателя не было, и, по-видимому, работы по этой программе находятся в заверша­ющей стадии.

Будущие возможные области применения двигателей Стирлинга фирмы «Филипс» мощностью около нескольких сотен киловатт как для военных, так и для гражданских целей намечаются всякий раз, когда используемые сейчас дизели становятся непригодными по уровню шума, вибрации и загрязнения воздуха. Вероятно, для очень больших мощностей (несколько тысяч киловатт) могут быть разра­ботаны двигатели Стирлинга с характеристиками эффективного к. п. д. и удельной мощности, сравнимыми с характеристиками сов­ременных судовых дизелей. Однако производство таких двигателей маловероятно по причине большой стоимости их разработок и спо­собности дизелестроительных фирм удовлетворять в настоящее время сравнительно небольшой спрос на эти двигатели.

С другой стороны, вероятно, имеется и потребность в двигателях малой мощности (от 5 или 10 кВт и выше) для получения электро­энергии и применения их во вспомогательных силовых установках, а также на небольших судах. В этих областях применения бесшум­ная и надежная работа в сочетании с легкостью эксплуатации, возможно, будет более предпочтительна, чем удельная стоимость, эффективный к. п. д. и удельная мощность.

Вероятно, могут быть разработаны удовлетворяющие многим требованиям трех-четырехцилиндровые двигатели на мазуте или сжиженном природном газе, использующие в качестве рабочего тела воздух при давлении от 10 кгс/см2 и выше и работающие очень плавно, тихо, с низкой частотой вращения.

Такие двигатели могут привлечь внимание многих владельцев небольших судов.

Оригинал книги Машины, работающие по циклу Стерлинга в формате джвю можно скачать здесь

Среднее давление цикла

Среднее давление цикла определяется формулой 2я 2я Рср-— Г рй(ф—0) = — Г Р-акс(1-в) (4.12) FcP 2Я J Н V 2я J l+6cos(<D-0) V v / [10] [11] Подобное расположение …

НЕКОТОРЫЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Несколько советов, заслуживающих внимания, при конструи­ровании машин Стирлинга. Быть реалистами. Легко сделаться оптимистом и восторженно относиться к потенциальным возможностям машин Стирлинга. Не­обходимо признать, что двигатель фирмы «Филипс» — это резуль­тат …

НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ, ОТНОСЯЩИЕСЯ К ИССЛЕДОВАНИЯМ В ОБЛАСТИ РЕГЕНЕРАТОРОВ И ТЕПЛООБМЕННИКОВ

Из гл. 7 следует, что существующие методы проектирования регенеративных (и других) теплообменников неудовлетворительны. Исследования в этой области могут быть предприняты на инженер­ных факультетах университетов, но при этом должен быть достиг­нут …

msd.com.ua

Двигатели для морских судов

Машины, работающие по циклу Стирлинга

Использование двигателей Стирлинга для морских судов за­служивает внимания, поскольку легкодоступный источник охлажде­ния позволяет решить одну из главных трудностей, имеющуюся у автомобильных двигателей Стирлинга. Это обстоятельство было отмечено фирмой «Филипс» на ранних стадиях разработок, и одним из первых практических применений двигателя стал крейсерский катер «Иоганн де Вит» (Johann de Witt), на котором была продемон­стрирована работоспособность двигателя.

В США отдел электродвигателей фирмы «Дженерал моторе» (Electromotive Division of General Motorsat La Grande, Jllinois) работал над созданием двигателя V8 [590 кВт (800 л. c.)j, пред­назначенного для портовых судов типа буксиров, для которых требуется очень высокая маневренность. Двигатель имел раздель­ные валы для рабочих поршней и вытеснителей, соединенные пла­нетарным механизмом, управляя которым можно было изменять фазовый угол а. Это обеспечивало легкое регулирование выходной мощности двигателя и возможность его реверса. В 1966 г. автор видел четырехцилиндровый блок, расположенный в картере двига­теля. Как известно, подробностей о выпуске этого дзигателя не было, и, по-видимому, работы по этой программе находятся в заверша­ющей стадии.

Будущие возможные области применения двигателей Стирлинга фирмы «Филипс» мощностью около нескольких сотен киловатт как для военных, так и для гражданских целей намечаются всякий раз, когда используемые сейчас дизели становятся непригодными по уровню шума, вибрации и загрязнения воздуха. Вероятно, для очень больших мощностей (несколько тысяч киловатт) могут быть разра­ботаны дзигатели Стирлинга с характеристиками эффективного к. п. д. и удельной мощности, сравнимыми с характеристиками сов­ременных судовых дизелей. Однако производство таких двигателей маловероятно по причине большой стоимости их разработок и спо­собности дизелестроительных фирм удовлетворять в настоящее время сравнительно небольшой спрос на эти двигатели.

С другой стороны, вероятно, имеется и потребность в двигателях малой мощности (от 5 или 10 кВт и выше) для получения электро­энергии и применения их во вспомогательных силовых установках, а также на небольших судах. В этих областях применения бесшум­ная и надежная работа в «сочетании с легкостью эксплуатации, возможно, будет более предпочтительна, чем удельная стоимость, эффективный к. п. д. и удельная мощность.

Вероятно, могут быть разработаны удовлетворяющие многим требованиям трех-четырехцилиндровые двигатели на мазуте или сжиженном природном газе, использующие в качестве рабочего тела воздух при давлении от 10 кгс/см2 и выше и работающие очень плавно, тихо, с низкой частотой вращения.

Такие двигатели могут привлечь внимание многих владельцев небольших судов.

ОСНОВНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ

Основными независимо выбранными конструктивными парамет­рами машины Стирлинга являются следующие: Отношение температур т = ТС/ТЕ, т. е. отношение температуры в полости сжатия к температуре в полости расширения; Отношение вытесняемых объемов k …

Электрогенераторы малой мощности

Существует много областей применения для электрогенераторов малой мощности, способных работать автономно в отдаленных райо­нах в течение длительного времени. Уровень их мощности коле­блется от 5 Вт до 5 кВт, но особенный …

Машины, работающие по циклу Стирлинга

В условиях роста населения Земли и бурного развития энерге­тики [I] как основы технического прогресса, связанного с интенсив­ной разработкой, эксплуатацией и истощением природных энерге­тических ресурсов и, как следствие этого, с ощутимым …

msd.com.ua

Типы морских судов

Автономность плавания - длительность пребывания судна в рейсе без пополнения запасов топлива, провизии и пресной воды, необходимых для жизни и нормальной деятельности находящихся на судне людей (экипажа и пассажиров).

Ахтерпик - крайний кормовой отсек судна, занимает пространство от передней кромки ахтерштевня до первой от него кормовой водонепроницаемой переборки. Используется как балластная цистерна для устранения дифферента судна и хранения запаса воды.

Аппарель - (рампа) составная платформа, предназначенная для въезда машин различных типов самостоятельно или с помощью специальных тягачей с берега на одну из палуб судна и съезда обратно.

Ахтерштевень - нижняя кормовая часть судна в виде открытой или закрытой рамы, которая служит продолжением киля. Передняя ветвь ахтерштевня, в которой находится отверстие для дейдвудной (дейдвуд) трубы, называется старнпостом, задняя, служащая для навески руля - рудерпостом. На современных одновинтовых судах получил распространение ахтерштевень без рудерпоста.

Бак - надстройка в носовой оконечности судна, начинающаяся от форштевня. Служит для защиты верхней палубы от заливания на встречной волне, а также для повышения запаса плавучести и размещения служебных помещений (малярной, шкиперской, плотницкой и др.) Частично утопленный в корпус судна бак (обычно на половину высоты) называется полубаком. На палубе бака или внутри него обычно располагают якорное и швартовное устройства.

Балласт - груз, принимаемый на судно для обеспечения требуемой посадки и остойчивости, когда полезного груза и запасов для этого недостаточно. Различают переменный и постоянный балласт. В качестве переменного балласта обычно используют воду (жидкий балласт), а постоянного - чугунные чушки, смесь цемента с чугунной дробью, реже цепи, камень и т. п.

Баллер - руля неподвижно соединенный с пером руля (насадкой) вал, служащий для поворота пера руля (насадки).

Бимс - балка поперечного набора судна, преимущественно таврового профиля, поддерживающая настил палубы (платформы). Бимсы сплошных участков палубы опираются концами на шпангоуты, в пролете - на карлингсы и продольные переборки, в районе люков - на бортовые шпангоуты и продольные комингсы люков (такие бимсы часто называют полубимсами).

Борт - боковая стенка корпуса судна, простирающаяся по длине от форштевня до ахтерштевня, а по высоте от днища до верхней палубы. Обшивка борта состоит из листов, ориентированных вдоль судна, образующих поясья, а набор - из шпангоутов и продольных ребер жесткости или бортовых стрингеров. Высотой непроницаемого надводного борта определяется запас плавучести.

Бракета - прямоугольной или более сложной формы пластина, служащая для подкрепления балок судового набора или соединения их между собой. Бракету изготовляют из материала корпуса.

Брештук - горизонтальная треугольная или трапециевидная бракета, соединяющая боковые стенки форштевня (ахтерштевня) и придающая ему необходимую прочность и жесткость.

Брашпиль - палубный механизм лебедочного типа с горизонтальным валом, предназначенный для подъема якоря и натяжения тросов при швартовке.

Буй - плавучий знак навигационной обстановки, предназначенный для ограждения опасных мест (мелей, рифов, банок и т.п.), в морях, проливах, каналах, портах.

Бридель - якорная цепь, прикрепляемая коренным концом к мертвому якорю на грунте, а ходовым - к рейдовой швартовной бочке.

Бульб - утолщение подводной части носа судна, обычно круглое или каплеобразное, которое служит для улучшения ходкости.

Валопровод - предназначен для передачи крутящего момента (мощности) от главного двигателя к движителю. Основными элементами валопровода являются: гребной вал, промежуточные валы, главный упорный подшипник, опорные подшипники, дейдвудное устройство.

Ватервейс - специальный канал по кромке палубы, служащий для стока воды.

Ватерлиния - линия, нанесённая на борту судна, которая показывает его осадку с полным грузом в месте соприкосновения поверхности воды с корпусом плавающего судна.

Вертлюг - приспособление для соединения двух частей якорной цепи, позволяющее одной из них вращаться вокруг своей оси. Применяется для предупреждения закручивания якорной цепи при разворачивании судна, стоящего на якоре, при изменении направления ветра.

Водоизмещение порожнем - водоизмещение судна без груза, топлива, смазочного масла, балластной, пресной, котельной воды в цистернах, провизии, расходных материалов, а также без пассажиров, экипажа и их вещей.

Гак - стальной крюк, используемый на судах для подъема груза кранами, стрелами и другими приспособлениями.

Гельмпорт - вырез в нижней части кормы или в ахтерштевне судна для прохода баллера руля. Над гельмпортом обычно устанавливается гельмпортовая труба, обеспечивающая непроницаемость прохода баллера к рулевой машине.

Грузовместимость - суммарный объём всех грузовых помещений. Измеряется грузовместимость в м3.

Валовая вместимость, измеряемая в регистровых тоннах (1 рег. т = 2,83 м3), представляет собой полный объем помещений корпуса и закрытых надстроек, за исключением объемов отсеков двойного дна, цистерн водяного балласта, а также объемов некоторых служебных помещений и постов, расположенных на верхней палубе и выше (рулевой и штурманской рубки, камбуза, санузлов экипажа, световых люков, шахт, помещений вспомогательных механизмов и пр.).. Чистую вместимость получают в результате вычета из валовой вместимости объемов помещений, непригодных для перевозки коммерческого груза, пассажиров и запасов, в том числе жилых, общественных и санитарных помещений экипажа, помещений, занятых палубными механизмами и навигационными приборами, машинного отделения и т.п. Иными словами, в чистую вместимость входят только помещения, которые приносят судовладельцу непосредственный доход.

Грузоподъемность - вес различного рода грузов, которые может перевезти судно при условии сохране- ния проектной посадки. Существует чистая грузоподъемность и дедвейт.

Грузоподъемность - чистая полная масса перевозимого судном полезного груза, т.е. масса груза в трюмах и масса пассажиров с багажом и предназначенных для них пресной водой и провизией, масса выловленной рыбы и т. п., при загрузке судна по расчетную осадку.

Дальность плавания - наибольшее расстояние, которое судно может пройти с заданной скоростью без пополнения запасов топлива, котельно-питательной воды и смазочного масла.

Дедвейт - разность между водоизмещением судна по грузовую ватерлинию, соответствующую назначенному летнему надводному борту в воде с плотностью 1,025 т/м3, и водоизмещением порожнем.

Дейдвудная труба - служит для поддержания гребного вала и обеспечения водонепроницаемости в том месте, где он выходит из корпуса.

Дифферент - наклон судна в продольной плоскости. Дифферент характеризует посадку судна и измеряется разностью его осадок (углублений) кормой и носом. Дифферент считается положительным, когда осадка носом больше осадки кормой, и отрицательным, когда осадка кормой больше осадки носом.

Кабельтов - десятая часть мили. Следовательно, значение кабельтова составляет 185,2 метра.

Карлингс - продольная подпалубная балка судна, поддерживающая бимсы и обеспечивающая вместе с остальным набором палубного перекрытия его прочность при действии поперечной нагрузки и устойчивость при общем изгибе судна. Опорами для карлингса служат поперечные переборки корпуса, поперечные комингсы люков и пиллерсы.

Качка - колебательные движения около положения равновесия, совершаемые свободно плавающим на поверхности воды судном. Различают бортовую, килевую и вертикальную качки. Период качки - продолжительность одного полного колебания.

Кингстон - забортный клапан на подводной части наружной обшивки судна. Через кингстон, присоединяемые к приёмным или отливным патрубкам судовых систем (балластной, противопожарной и пр.), заполняют отсеки судна забортной водой и отливают воду за борт.

Киль - основная продольная днищевая балка в диаметральной плоскости (ДП) судна, идущая от форштевня до ахтерштевня.

Клюз - отверстие в корпусе судна, окаймлённое чугунной или стальной литой рамой для пропуска якорной цепи или швартовых тросов.

Кнехт - парная тумба с общим основанием на палубе судна, служащая для закрепления накладываемого восьмёрками швартового или буксирного троса.

Комингс - вертикальное водонепроницаемое ограждение люков и других вырезов в палубе судна, а также нижняя часть переборки под вырезом двери (порог). Предохраняет помещения под люком и за дверью от попадания воды в незакрытом положении.

Кница - треугольной или трапециевидной формы пластина, соединяющая сходящиеся под углом балки набора корпуса судна (шпангоуты с бимсами и флорами, стойки переборок со стрингерами и ребрами жесткости и т.п.)

Коффердам - узкий непроницаемый отсек, разделяющий соседние помещения на судне. Коффердам препятствует проникновению выделяемых нефтепродуктами газов из одного помещения в другое. Например, на танкерах грузовые цистерны отделены коффердамом от носовых помещений и машинного отделения Леер ограждение открытой палубы в виде нескольких натянутых тросов или металлических прутков.

Льяло - углубление по длине трюма (отсека) судна между скуловым поясом наружной обшивки и наклонным междудонным листом (скуловым стрингером), предназначенное для сбора трюмной воды и последующего удаления ее с помощью осушительной системы.

Морская миля - единица длины, равная одной дуговой минуте меридиана. Длина морской мили принята равной 1852 метров.

Пайол - деревянный настил на палубе трюма.

Планширь - планка из стали или дерева, прикрепляемая к верхней кромке фальшборта.

Подволок - зашивка потолка жилых и многих служебных помещений судна, т.е. нижние стороны палубного перекрытия. Выполняется из тонких металлических листов, или негорючего пластика.

Пиллерс - одиночная вертикальная стойка, поддерживающая палубное перекрытие судна; может служить также опорой для тяжелых палубных механизмов и грузов. Концы пиллерса соединяются с балками набора при помощи книц.

Рангоут - совокупность надпалубных конструкций и деталей судового оборудования, предназначенного на судах с механическими двигателями для размещения судовых огней, средств связи, наблюдения и сигнализации, крепления и поддержания грузовых устройств (мачты, стрелы и т.п.), а на парусных судах - для постановки, раскрепления и несения парусов (мачты, стеньги, реи, гики, гафели, бушприты и пр.)

Рулевое устройство - судовое устройство, обеспечивающее поворотливость и устойчивость судна на курсе. Включает руль, румпель, рулевую машину и пост управления. Создаваемое рулевой машиной усилие передается на румпель, что вызывает вращение баллера, а вместе с ним перекладку руля.

Рыбинсы - продольные деревянные рейки, толщиной 40-50 мм и шириной 100-120 мм, устанавливают в специальные скобы, приваренные к шпангоутам. Предназначены для предохранения груза от подмочки и повреждения упаковки бортовым набором. Скула место перехода от днища к борту судна.

Стрингер - продольный элемент набора корпуса судна в виде листовой или тавровой балки, стенка которой перпендикулярна к обшивке корпуса. Различают днищевой, скуловой, бортовой и палубный стрингер.

Талреп - приспособление для натягивания стоячего такелажа и найтовов.

Твиндек - пространство внутри корпуса судна между 2-мя палубами или между палубой и платформой.

Фальшборт - ограждение открытой палубы в виде сплошной стенки высотой не менее 1 м.

Филёнка - дверей лист фанеры или пластика, закрывающий отверстие в судовой двери, предназначенное для аварийного выхода из помещения.

Флор - стальной лист, нижняя кромка которого приварена к днищевой обшивке, а к верхней кромке приварена стальная полоса. Флоры идут от борта до борта, где они соединяются со шпангоутами скуловыми кницами.

Форпик - крайний носовой отсек судна, простирающийся от форштевня до таранной (форпиковой) переборки, обычно служит балластной цистерной. Форштевень брус по контуру носового заострения судна, соединяющий обшивку и набор правого и левого бортов. В нижней части форштевень соединяется с килем. Форштевню придается наклон к вертикали для повышения мореходности и предохранения разрушения подводной части корпуса при ударе.

Швартов - трос, обычно с огоном на конце, предназначенный для подтягивания и удерживания судна у причала или у борта другого судна. В качестве швартовов используются стальные, а также растительные и синтетические тросы из прочных, гибких и износостойких волокон.

Шпация - расстояние между соседними балками набора корпуса судна. Поперечная шпация - расстояние между основными шпангоутами, продольная - между продольными балками.

Шпигат - отверстие в палубе для удаления воды.

seaman-sea.ru

Экологически чистый способ движения морского судна и устройство для его осуществления в виде судового двигателя

 

Использование: предназначено для обеспечения движения морских судов без расходования топливно-энергетических ресурсов. Сущность изобретения: у колеса 2 ротора судового двигателя, вал которого связан с движителем судна, создают и поддерживают одностороннюю относительно оси О неуравновешенность. Для этого на колесе в проточных камерах 9 устанавливают при помощи теплочувствительных элементов (ТЧЭ) 4 грузы 3 с возможностью перемещения в радиальных направлениях при изменении температуры в зоне нагрева в окружающей судно воде в зоне охлаждения, которая при помощи трубопровода 5 сообщается с глубинным слоем холодной воды и содержит неподвижные плоские поверхности 8, размещенные в торцовых сторонах колеса выше уровня воды, установленные на колесе цилиндрические концентрические поверхности 10, 11 и радиальные перегородки 12. Воду по трубопроводу подают за счет скоростного напора, гидростатического давления и применения насоса 6 с возможностью его отключения. При помощи ТЧЭ грузы размещают на разных расстояниях при нахождении их по разную сторону от вертикали А-А, проходящей через ось О, и обеспечивают при этом вращение ротора под воздействием сил тяготения. 2 с. и 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к оборудованию и силовым установкам морских судов и предназначено для обеспечения движения судна при отсутствии какого-либо вредного экологического воздействия на окружающую среду и без расходования топливно-энергетических ресурсов.

Известен способ движения парусных судов с использованием энергии ветра без экологически вредного воздействия на окружающую среду (см. "Политехнический словарь", изд. "Советская энциклопедия", Москва, 1980, с. 362/3 и 364). В качестве двигателя на таких судах используются паруса в виде полотнищ или гибких пластин для преобразования энергии ветра в энергию движения судна (см. там же с. 362/3 и 363). Недостатками способа движения судна при помощи парусов и их применения является зависимость движения от ветра, громоздкость устройства, трудоемкость и сложность управления. Известен также способ движения судна, заключающийся в применении двигателя, работающего преимущественно на жидком топливе, который приводит в действие судовой движитель (см. там же с. 505/2 и 506/2). Этот способ движения осуществляется путем применения различных видов двигателей, преимущественно двигателей внутреннего сгорания, содержащих ротор, вал которого связан с судовым движителем (см. там же с. 454/3 и 505/2). Указанный способ движения судна и устройство в виде двигателя по его осуществлению имеют общие недостатки, заключающиеся в экологическом загрязнении окружающей среды продуктами сгорания топлива и при попадании этого топлива в окружающую среду во время добычи, транспортировки, хранения и использования, большой стоимости топлива, а также пожароопасности применения. Настоящее изобретение по способу и его осуществлению направлено на создание принципиально новой возможности движения морских судов без какого-либо экологического загрязнения окружающей среды, при этом может быть получен технический результат, заключающийся в устранении расходования топливно-энергетических ресурсов всех видов, других материальных средств и связанным с этим снижением стоимости перевозки грузов на морских судах, а также в уменьшении пожароопасности. Решение поставленной задачи в получении указанного технологического результата по экологически чистому способу движения морского судна заключается в применении двигателя, при помощи которого приводят в действие движитель судна, при этом применяют размещенный на судне экологически чистый двигатель, содержащий установленный на горизонтальном валу ротор в виде частично погруженного в морскую воду колеса, которое приводят во вращение за счет гравитационных сил, что обеспечивают тем, что создают и постоянно поддерживают одностороннюю относительно оси неуравновешенность при помощи установленных на колесе равномерно по окружности грузов, которые перемещают в радиальных направлениях таким образом, что по разную сторону от вертикали, проходящей через ось колеса, грузы располагают на разном, большем или меньшем, расстоянии, что обеспечивают при помощи теплочувствительных элементов, которые при вращении колеса и расположении по разную сторону от оси погружают в воду с разной температурой нагрева, причем в качестве более теплой воды используют омывающую часть колеса воду из поверхностных слоев, холодную воду при помощи установленного на судне трубопровода подают из глубинных ее слоев, для перемешивания воды по трубопроводу и через двигатель применяют насос и/или скоростной напор, возникающий при движении судна относительно окружающей воды, а также производят подъем воды по трубопроводу как по сообщающемуся сосуду за счет гидростатического давления окружающей воды, перемешивание в пределах колеса ротора более теплой и холодной воды исключают за счет разграничения зон их воздействия на колесо и постоянного обновления омывающей колесо воды при движении судна. Устройством, обеспечивающим осуществление экологически чистого способа движения судна, является экологически чистый судовой двигатель, ротор и вал которого связаны с двигателем судна, при этом двигатель содержит установленный на горизонтальном валу ротор в виде частично погруженного в морскую воду колеса, на котором равномерно по окружности размещены грузы, которые связаны с колесом при помощи теплочувствительных элементов с возможностью перемещения в радиальных направлениях при изменении температуры нагрева этих элементов, одна из сторон колеса погружена в окружающую судно воду, являющуюся зоной нагрева теплочувствительных элементов, в которой обеспечивается возможность постоянного обновления омывающей колесо воды при движении судна, а другая сторона колеса размещена в зоне охлаждения, выполненной в виде емкости, обособленной от зоны нагрева при помощи связанных с корпусом и ротором двигателя перегородок и/или поверхностей, зона охлаждения при помощи трубопровода сообщается с глубинным слоем холодной морской воды, при этом ротор размещен относительно зон нагрева и охлаждения с возможностью разного по величине нагрева и охлаждения теплочувствительных элементов с соответствующим перемещением грузов ближе или дальше относительно оси ротора по разную сторону от вертикали, проходящей через эту ось. У данного двигателя нижняя сторона колеса ротора расположена в зоне нагрева, а верхняя сторона в зоне охлаждения, которая выполнена в виде емкости, боковыми стенками которой со стороны торцов колеса являются подвижные вертикальные плоские поверхности, установленные с миинимальным зазором вдоль верхних боковых сторон колеса, равномерно по окружности которого размещены открытые в осевом направлении камеры, стенки которых выполнены в виде двух концентрических цилиндрических поверхностей, одновременно являющихся внешней и внутренней стенками указанной выше емкости, цилиндрические поверхности соединены радиальными перегородками в виде лопастей, установленных с наклоном относительно радиальных плоскостей и торцовой стороны колеса таким образом, что кромки лопастей, обращенных в направлении движения судна, сдвинуты в сторону вращения колеса с возможностью обеспечения подобно осевому насосу перемещения воды через камеры, не перекрытые вертикальными плоскими поверхностями, в камерах размещены грузы с теплочувствительными элементами, зона охлаждения с торцовой стороны колеса, обращенной в сторону движения судна, сообщается с опущенным вниз под судном трубопроводом, снабженным в нижней своей части водозаборным устройством, обращенным в сторону движения судна, а в верхней части имеющим насос для направления воды из трубопровода в зону охлаждения с возможностью его отключения, каждая из камер со стороны выхода ее из окружающей судно воды при вращении колеса выполнена свободно проточной с возможностью освобождения от воды из зоны нагрева и заполнения водой из зоны охлаждения, при этом двигатель снабжен подъемным устройством в виде домкратов и/или лебедок, обеспечивающим постоянство расположения двигателя относительно уровня воды при изменении осадки судна. Теплочувстительные элементы выполнены в виде термобиметаллических пластин, активные и пассивные слои которых обращены соответственно в одну сторону относительно оси колеса, при этом один конец каждой пластины прикреплен к колесу, к другому ее концу прикреплен груз, а сама пластина установлена на колесе с возможностью свободного изгиба при изменении температуры нагрева. Теплочувствительные элементы выполнены в виде термобиметаллических пружин, у которых активные и пассивные слои расположены относительно друг друга в противоположных направлениях вдоль осевой линии пружины, при этом один конец каждой пружины закреплен на колесе, а другой ее конец связан с грузом. На фиг. 1 и 2 показано в общем виде устройство описываемого двигателя в двух проекциях соответственно, при этом трубопровод дан с разрывом, на фиг. 1 дан местный разрез в верхней части вертикальной плоской поверхности, которая на фиг. 2 размещена справа от колеса, а на фиг. 2 местный разрез в средней части внешней цилиндрической поверхности колеса и в верхней части трубопровода; фиг. 1 и 2 иллюстрируют также суть экологически чистого способа движения морского судна; на фиг. 3 приведен пример устройства теплочувствительного элемента в виде термобиметаллической пластины; на фиг. 4 показано устройство теплочувствительного элемента в виде термобиметаллической пружины; на фиг. 5 и 6 показаны на конкретных примерах характеры изменений температуры нагрева теплочувствительных элементов в четырех секторах круга ротора и относительно вертикали А-А, проходящей через ось O колеса. Возможность работы экологически чистого судового двигателя и получения используемой для приведения в действие движителя морского судна экологической чистой механической энергии вращения за счет гравитационного взаимодействия и преобразования тепловой энергии морской воды обусловлена естественной разностью температур ее поверхностных и глубинных слоев. Океан и его моря являются неиссякаемыми источниками энергии. Среднегодовая температура поверхностных вод океана равна 17,5oC, а у экватора до 28oC. При этом сезонные колебания температуры наблюдаются до глубин 100 150 м и в нижележащих слоях она постоянна и составляет примерно 1,5oC. Следовательно, средний перепад температуры нагрева вод Мирового океана между поверхностными и указанными выше глубинными слоями составляет 16,0oC И максимальный до 26,5oC (см. "Советский энциклопедический словарь", Москва, "Советская энциклопедия", 1987 г. с. 920-921). Эта разность температур разных слоев морской воды позволяет применять преобразователи тепловой энергии в механическую энергию вращения с использованием гравитационного взаимодействия. Тепловой энергообмен между разными слоями морской воды и гравитационное взаимодействие не требуют использования топлива, что обуславливает их экологическую чистоту. При этом обеспечивается в полной мере достижение сущности изобретения и указанного выше технического результата. Экологически чистый способ движения морского судна заключается в том, что у размещенного на горизонтальном валу 1 с возможностью свободного вращения ротора, выполненного в виде колеса 2, связанного с движением судна, создают и постоянно поддерживают одностороннюю неуравновешенность относительно оси O-O и при этом приводят ротор и вал во вращение за счет действия гравитационных сил F. Это обеспечивается тем, что на колесе 2 равномерно по окружности устанавливают грузы 3, которые связывают с колесом при помощи теплочувствительных элементов, выполненных, например, в виде термобиметаллических пластин 4, и обеспечивают разный по величине нагрев этих пластин при расположении их по разную сторону от оси O-O вращения. Термобиметаллические пластины обладают способностью изгибаться в большей или меньшей степени в зависимости от температуры нагрева. Используя это свойство пластин, перемещают грузы во взаимно противоположных направлениях и на разные расстояния R1 или R2 от оси O-O при расположении их во время вращения колеса по разную сторону от вертикали А-А, проходящей через ось O-O ротора. Изменение температуры нагрева термобиметаллических пластин осуществляют за счет того, что нижнюю часть колеса погружают в поверхностный более теплый слой морской воды, а верхнюю часть омывают более холодной водой из глубинных ее слоев, которую подают к колесу по трубопроводу 5 (движение воды на фиг. 1 показано стрелками). Подачу воды к колесу осуществляют путем использования порознь или совместно трех возможностей ее перемещения вверх по трубопроводу, которые включают применение насоса 6, воздействие скоростного напора при движении судна и проявление гидростатического давления окружающей воды, обеспечивающего перемещение воды по трубопроводу как по сообщающемуся сосуду при удалении ее из верхней части трубопровода. Перемешивание в пределах колеса ротора более теплой воды из поверхностных слоев и подаваемой по трубопроводу холодной воды исключают за счет разграничения зон их воздействия на колесо 2 и теплочувствительные элементы 4 по разную сторону от оси O-O ротора. При этом постоянное обновление омывающей колесо воды в зоне нагрева обеспечивают за счет движения судна относительно окружающей воды, а в зоне охлаждения использования поступающей по трубопроводу холодной воды. Используя воду с разной температурой в зонах нагрева и охлаждения, изменяют радиальные размеры или форму теплочувствительных элементов и перемещают за счет этого грузы во взаимно противоположных радиальных направлениях при расположении их во время вращения колеса по разную сторону относительно вертикали А-А, проходящей через ось O-O ротора. При этом обеспечивают воздействие на грузы гравитационных сил F при разных направлениях и плече R1 или R2 относительно оси O-O и вертикали А-А, выводят ротор из равновесного положения и приводят его во вращение. Это неравновесное положение ротора постоянно поддерживают за счет последовательно чередующегося прохождения зон нагрева и охлаждения при вращении ротора. При этом размещение зон нагрева и охлаждения относительно оси O-O ротора и вертикали А-А, проходящей через эту ось, обеспечивающее одностороннюю неуравновешенность ротора, производят с учетом времени, необходимого для изменения температуры нагрева теплочувствительных элементов в этих зонах. Направление вращения ротора определяется направлением большого по величине вращающего момента R2F по сравнению с моментом R1F. Вращение ротора используют для приведения в действие судна, обеспечивающего его движение. В связи с неисчерпаемостью возможностей теплообмена между поверхностными и глубинными слоями морской воды описываемый способ приведения в движение морского судна будет осуществляться практически в режиме вечного двигателя, т. е. обеспечивать получение механической энергии и движения без затрат каких-либо топливных и материальных ресурсов и без отрицательного экологического воздействия на окружающую среду. Пример. Холодная вода при температуре 2oC из глубинных ее слоев подается к двигателю по трубопроводу с поперечным сечением площадью в 1 м2, который имеет обтекаемую для встречного потока воды форму и опущен на глубину в 100 150 м. Указанное выше применение насоса, скоростного напора и гидростатического давления обеспечивает движение воды по трубопроводу со скоростью 5 м/с (т.е. соизмеримой со скоростью движения судна). При этих условиях через двигатель за одну секунду пройдет 5 м3 или примерно 5000 кг холодной воды, которая обеспечит за счет теплообмена изменение температуры нагрева теплочувствительных элементов от 3oC до 18oC, т.е. с перепадом в 15oC. Известно, что 1 ккал количества теплоты соответствует энергии примерно в 4 кДж, а мощность в 1 кВт равна энергии в 1 кДж/с. Исходя из этого, потенциальное количество энергии при расходе воды 5000 кг/с и указанном перепаде температуры в 15oC составит 300 МВт. В качестве сравнения можно указать на то, что наиболее энерговооруженные суда-ледоколы имеют значительно меньшую мощность. Так, наиболее крупный из них атомный ледокол "Арктика" снабжен главной турбиной мощностью 55 МВт (см. указанный выше "Политехнический словарь" с. 261/2). При коэффициенте использования двигателем этого потенциального количества энергии 0,01 (или в размере 1%) обеспечивается получение полезной, передаваемой на движитель судна мощности 3000 кВт. Приведенный коэффициент 0,01 имеет лишь иллюстративное значение. Реальная его величина, а соответственно и получаемая мощность, зависят от конкретных конструктивных параметров двигателя и применяемых теплочувствительных элементов. Введение понятия коэффициента полезного действия в данном случае нецелесообразно, поскольку для получения энергии не расходуются какие-либо топливно-энергетические ресурсы. Приведенный пример не учитывает другие явления, сопутствующие основному процессу преобразования энергии при использовании описываемого способа получения механической энергии для движения судна, и имеет целью только показать его осуществимость. Указанный экологический чистый способ движения морского судна может быть осуществлен при помощи связанного с движением судна экологически чистого судового двигателя, примерное устройство которого приведено в указанных выше графических материалах. Двигатель содержит размещенный на горизонтальном валу 1 с возможностью свободного вращения ротор, выполненный в виде колеса 2, на котором равномерно по окружности установлены грузы 3, связанные с колесом при помощи теплочувствительных элементов, выполненных, например, в виде термобиметаллических пластин 4, активные и пассивные слои которых обращены соответственно в разные стороны относительно оси O-O колеса ротора. При этом активный слой имеет более высокий температурный коэффициент линейного расширения по сравнению с пассивным слоем. Один конец каждой пластины прикреплен к колесу, к другому ее концу прикреплен груз 3, а сама пластина установлена на колесе с применением радиальной стойки 7 с возможностью свободного изгиба при изменении температуры нагрева и перемещения при этом груза в радиальном направлении к оси O-O колеса или от нее. Нижняя сторона колеса 2 погружена в окружающую судно воду, являющуюся зоной нагрева теплочувствительных элементов, в которой обеспечивается возможность постоянного обновления омывающей колесо воды при движении судна. Верхняя сторона колеса выше уровня окружающей воды размещена в зоне охлаждения в виде емкости, обособленной от зоны нагрева и выполненной в виде связанных с корпусом двигателя неподвижных вертикальных поверхностей 8, установленных с минимальным зазором вдоль верхних торцовых (боковых) сторон колеса. При указанном размещении зоны охлаждения над зоной нагрева теплочувствительные элементы выполняют с возможностью перемещения грузов к оси O-O колеса при нагревании этих элементов и в сторону от оси колеса при их охлаждении. Равномерно по окружности колеса размещены открытые в осевом направлении камеры 9, стенки которых выполнены в виде внешней 10 и внутренней 11 концентрических цилиндрических поверхностей и соединяющих их радиальных перегородок в виде лопастей 12, установленных с наклоном относительно радиальных направлений и торцовой стороны колеса таким образом, что кромки лопастей 12, обращенных в направлении движения судна, сдвинуты в сторону вращения колеса с возможностью обеспечения подобно осевому насосу перемещения воды через камеры 9, не перекрытые с боков вертикальными плоскими поверхностями 8. Внешняя 10 и внутренняя 11 концентрические цилиндрические поверхности камер 9 колеса 2, а также соединяющие их лопасти 12 являются наряду с вертикальными плоскими поверхностями 8 стенками емкости, служащей зоной охлаждения. В камерах 9 размещены грузы 3 с теплочувствительными элементами 4. Зона охлаждения с торцовой стороны колеса 2, обращенной в сторону движения судна, сообщается с опущенным вниз под судно трубопроводом 5, снабженным в нижней своей части водозаборным устройством в виде патрубка 13, входное отверстие которого обращено в сторону движения судна. В верхней части трубопровода установлен насос 6, входной патрубок 14 которого сообщается с трубопроводом ниже выходного патрубка 15. При этом выходной патрубок 15 направлен по ходу трубопровода и выполняет роль водоструйного насоса, обеспечивающего подобно инжектору перемещение воды из трубопровода в камеры 9 и проточно через камеры колеса ротора, находящиеся в зоне охлаждения и не перекрытые вертикальными плоскими поверхностями 8. Насос 6 приводится в действие от колеса 2 ротора с возможностью его отключения. Каждая из камер 9 со стороны выхода ее при вращении колеса из окружающей судно воды выше ее уровня выполнена свободно проточной, что обеспечивает возможность освобождения от воды, наполнившей ее в зоне нагрева, и заполнения водой, поступающей в нее из трубопровода в зоне охлаждения. С этой целью непосредственно со стороны выхода камер при вращении колеса из окружающей судно воды вертикальная плоская поверхность 8 не перекрывает боковые отверстия камер, обращенные в сторону от трубопровода. Для этого вертикальная плоская поверхность, установленная с противоположной стороны от трубопровода 5, поднята над уровнем окружающей воды выше нижней части выходного отверстия трубопровода. Двигатель снабжен подъемным устройством в виде домкрата и/или лебедки (на приведенных схемах не показаны), обеспечивающим постоянство расположения двигателя относительно уровня воды при изменении осадки судна. Применяемые в двигателе теплочувствительные элементы могут иметь разное устройство. В частности, помимо приведенных выше термобиметаллических пластин 4, могут применяться также термобиметаллические пружины 16 (фиг. 4), изменяющие свою длину в прямой зависимости от температуры нагрева, у которых активные и пассивные слои расположены относительно друг друга в противоположных направлениях вдоль осевой линии E-E. В данном конкретном случае пружины установлены на колесе 2 в радиальных положениях и один конец каждой из них закреплен на обращенной к оси стороне внешней цилиндрической поверхности 10 колеса, а к другому концу пружины, обращенному в сторону оси O-O колеса прикреплен груз 3. Устройство пружин относительно сложно по сравнению с термобиметаллическими пластинами, но они обеспечивают большую амплитуду H перемещений грузов 3 в радиальных направлениях при изменении температуры их нагрева. Это обеспечивается более значительной протяженностью свитой в пружину биметаллической полосы (прута, стержня), которая в приданной ей форме обеспечивает большую жесткость и противодействие изгибу по сравнению с прямолинейной полосой той же протяженности, что позволяет применять более тяжелые грузы 3 и повысить нагрузочную способность двигателя. Работа судового двигателя, обеспечивающего осуществление экологически чистого способа движения судна, в основном изложена выше при описании этого способа. Для приведения в действие двигателя производят перемещение воды по трубопроводу 5 при помощи насоса 6, что осуществляется при запуске двигателя, например за счет применения внешнего привода, и после подъема холодной воды из глубинных ее слоев до уровня двигателя производится поворот колеса 2 ротора примерно на 180o. При этом за счет действия теплочувствительных элементов грузы 3 по разную сторону от вертикали A-A расположатся на разном расстоянии от оси O-O, ротор выводится из равновесного положения и приводится во вращение (в данном случае на фиг. 1, 5 и 6 показано вращение ротора по часовой стрелке). На фиг. 5 и 6 приведено конкретное изменение температуры нагрева теплочувствительных элементов при вращении ротора. На фиг. 5 показан пример, когда изменение нагрева элементов в указанном интервале от 3oC до 18oC производится при установившемся режиме работы двигателя при повороте ротора примерно на четверть оборота. Соответственно показаны параметры нагрева в четырех секторах I, II, III, и IV круга ротора с центральными прямыми углами. Секторы I и II находятся в зоне нагрева, секторы III и IV в зоне охлаждения. При выходе из зоны охлаждения из сектора IV в сектор I в точке Б теплочувствительный элемент имеет температуру 3oC и при движении в пределах сектора I до точки В нагревается до 18oC, т.е. средняя температура нагрева в пределах этого сектора составит примерно 11oC. При движении в пределах сектора II температура нагрева в 18oC остается неизменной до вхождения элемента в сектор III в точке Г. В секторе III в пределах зоны охлаждения температура теплочувствительного элемента понижается с 18oC до 3oC в точке Д и имеет средний показатель примерно в 11oC. В секторе IV температура в 3oC остается неизменной. Следовательно, в примере на фиг. 5 слева от вертикали A-A в секторах II и III средние показатели нагрева теплочувствительных элементов составят примерно 14oC и справа от этой вертикали в пределах секторов IV и I примерно 7oC. На фиг. 6 показан пример, когда изменение нагрева теплочувствительных элементов в том же интервале температур от 3oC до 18oC происходит при повороте ротора на полоборота. При этом на схеме приведены аналогичные цифровые выкладки с учетом указанной интенсивности изменения температуры элементов, из которых следует, что в данном случае конечный результат этих изменений тот же, что в примере, показанном на фиг. 5. Указанная разность температур обеспечит расположение грузов 3 слева от вертикали A-A на более близком расстоянии R1 от оси O-O в точке Г и на наибольшем расстоянии R2 от этой оси справа от вертикали A-A в точке Б. Соответственно каждый из грузов при действии на него силы тяжести F создает с разных сторон от вертикали A-A противоположно направленные вращающие моменты R1F и R2F, что обеспечит вращение колеса ротора в сторону действия большего по величине вращающего момента R2F, в данном случае по часовой стрелке. С началом вращения колеса ротора под действием гравитационных сил отключается указанный выше внешний привод, служивший для первичного поворота колеса ротора. При этом проточность камер 9 в зоне нагрева при неподвижном судне или начале его движения обеспечивается за счет взаимодействия радиальных перегородок 12 камер 9 в виде лопастей с окружающей водой при вращении колеса ротора. При достижении скорости судна, обеспечивающей достаточный скоростной напор для подъема воды по трубопроводу 5, прекращается также работа насоса 6. Затраты энергии для подъема морской воды из глубинных ее слоев по трубопроводу сводятся к минимуму, в связи с тем, что до уровня воды она поднимается за счет гидростатического давления окружающей воды, а затраты энергии на подъем воды от ее уровня до места расположения заполняемых ею камер 9 при вращении колеса ротора частично компенсируются тем, что в секторе IV все камеры 9 полностью заполнены водой, тогда как при вращении колеса каждая выходящая из воды камера в секторе III является проточной и заполнена водой только частично, что создает избыточный вращающий момент, направленный в сторону вращения колеса ротора. Помимо этого верхняя часть трубопровода над уровнем воды имеет малое возвышение, обеспечивающее лишь проточность заполняемых водой камер. Двигатель может быть выполнен также с расположением выхода трубопровода на уровне или под уровнем окружающей воды. Проточность камер при этом будет осуществляться за счет вытеснения воды из камер под воздействием потока воды, поступающего по трубопроводу. Приведенный экологически чистый способ движения морского судна и устройство для его осуществления в виде судового двигателя используют незначительный перепад температуры нагрева морской воды, что соответственно определяет малую нагрузочную способность этого двигателя. В связи с этим для обеспечения необходимой мощности двигатель должен иметь большие размеры и массу. Однако, в пределах судна это частично компенсируется отсутствием запасов топлива и соответствующих емкостей для их размещения, а также тем, что описываемый двигатель не требует применения вспомогательных устройств, обеспечивающих работу силовых установок на обычных судах. При оценке удельной мощности описываемого двигателя относительно его массы в сравнении с применяемыми судовыми двигателями следует также учитывать большую совокупную удельную массу всех материальных средств, связанных с геологическим поиском топливных ресурсов, их добычей, транспортировкой, хранением, переработкой и использованием, а также иметь ввиду, что на создание топливно-энергетического комплекса в промышленно развитых странах затрачивается до 30 процентов всех капиталовложений и в нем занято до 20 процентов всех работающих (см. указанный выше "Политехнический словарь", с. 532). При этом топливно-энергетический комплекс в целом оказывает наиболее вредное массированное воздействие на окружающую среду. Предложенное изобретение в силу принципиальной новизны определяет возможность его дальнейшего совершенствования, а функционирование способа и действие устройства практически в режиме вечного двигателя без затрат каких-либо видов топлива показывает возможность создания новых экологически чистых источников энергии, не связанных с использованием материальных природных ресурсов.

Формула изобретения

1. Экологически чистый способ движения морского судна, заключающийся в применении двигателя, при помощи которого приводят в действие движитель судна, отличающийся тем, что применяют размещенный на судне экологически чистый двигатель, содержащий установленный на горизонтальном валу ротор в виде частично погруженного в морскую воду колеса, которое приводят во вращение за счет гравитационных сил, что обеспечивают тем, что ему создают и постоянно поддерживают одностороннюю относительно оси неуравновешенность при помощи установленных на колесе равномерно по окружности грузов, которые перемещают в радиальных направлениях таким образом, что по разную сторону от вертикали, проходящей через ось колеса, грузы располагают на разном, большем или меньшем, расстоянии, что обеспечивают при помощи теплочувствительных элементов, которые при вращении колеса и расположении по разную высоту от оси погружают в воду с разной температурой нагрева, причем в качестве более теплой воды используют омывающую часть колеса воду из поверхностных слоев, холодную воду при помощи установленного на судне трубопровода подают из глубинных ее слоев, а для перемещения воды по трубопроводу и через двигатель применяют насос и/или скоростной напор, возникающий при движении судна относительно окружающей воды, а также производят подъем воды по трубопроводу как по сообщающемуся сосуду за счет гидростатического давления окружающей воды, а перемешивание в пределах колеса ротора более теплой и холодной воды исключают за счет разграничения зон их воздействия на колесо и постоянного обновления омывающей колесо воды при движении судна. 2. Экологически чистый судовой двигатель, содержащий ротор, вал которого связан с движителем судна, отличающийся тем, что двигатель судна содержит установленный на горизонтальном валу ротор в виде колеса, на котором равномерно по окружности размещены грузы, которые связаны с колесом при помощи теплочувствительных элементов с возможностью перемещения в радиальных направлениях при изменении температуры нагрева этих элементов, одна из сторон колеса погружена в окружающую судно воду, являющуюся зоной нагрева теплочувствительных элементов, в которой обеспечивается возможность постоянного обновления омывающей колесо воды при движении судна, а другая сторона колеса размещена в зоне охлаждения, выполненной в виде емкости, обособленной от зоны нагрева при помощи связанных с корпусом и ротором двигателя перегородок и/или поверхностей, зона охлаждения при помощи трубопровода сообщается с глубинным слоем холодной морской воды, при этом ротор размещен относительно зон нагрева и охлаждения с возможностью различной степени нагрева и охлаждения теплочувствительных элементов с соотвествующим перемещением грузов ближе или дальше относительно оси ротора по разную сторону от вертикали, проходящей через эту ось. 3. Двигатель по п.2, отличающийся тем, что нижняя сторона колеса ротора расположена в зоне нагрева, а верхняя сторона в зоне охлаждения, которая выполнена в виде емкости, боковыми стенками которой со стороны торцов колеса являются вертикальные неподвижные плоские поверхности, установленные с минимальным зазором вдоль верхних боковых сторон колеса, равномерно по окружности которого размещены открытые в осевом направлении камеры, стенки которых выполнены в виде двух концентрических цилиндрических поверхностей, одновременно являющихся внешней и внутренней стенками указанной выше емкости, цилиндрические поверхности соединены радиальными перегородками в виде лопастей, установленных с наклоном относительно радиальных плоскостей и торцовой стороны колеса таким образом, что кромки лопастей, обращенных в сторону движения судна, сдвинуты в сторону вращения колеса с возможностью обеспечения подобно осевому насосу перемещения воды через камеры, на перекрытые вертикальными плоскими поверхностями, в камерах размещены грузы с теплочувствительными элементами, зона охлаждения с торцевой стороны колеса, обращенной в сторону движения судна, сообщается с опущенным вниз под судно трубопроводом, снабженным в нижней своей части водозаборным устройством, обращенным в сторону движения судна, а в верхней части имеющим насос для направления воды из трубопроводов в зону охлаждения с возможностью его отключения, каждая из камер со стороны выхода ее из окружающей судно воды при вращении колеса выполнена свободно проточной с возможностью освобождения от воды из зоны нагрева и заполнения водой из зоны охлаждения, при этом двигатель снабжен подъемным устройством в виде домкратов и/или лебедок, обеспечивающим постоянство расположения двигателя относительно уровня воды при изменении осадки судна. 4. Двигатель по пп. 2 и 3, отличающийся тем, что теплочувствительные элементы выполнены в виде термобиметаллических пластин, активные и пассивные слои которых обращены соответственно в одну сторону относительно оси колеса, при этом один конец каждой пластины прикреплен к колесу, к другому ее концу прикреплен груз, а сама пластина установлена на колесе с возможностью свободного изгиба при изменении температуры нагрева. 5. Двигатель по пп. 2 и 3, отличающийся тем, что теплочувствительные элементы выполнены в виде термобиметаллических пружин, у которых активные и пассивные слои расположены относительно друг друга в противоположных направлениях вдоль осевой линии пружины, при этом один конец каждой пружины закреплен на колесе, а другой ее конец связан с грузом.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6

www.findpatent.ru

Современное морское судно

Чтобы не говорили, а немцы молодцы. Я всегда восхищался их устройствами поразительного качества. Взять хотя бы нож, если на нем написано, что сделан из нержавеющей стали, так это действительно так.

Точно также происходит и в судостроении. Какой-то скептик сказал, что суда с малой площадью ватерлинии не найдут применения из-за дороговизны производства, поэтому разработка легендарного конструктора Фредерика Крида обречена на провал. Да не тут-то было. Пожалуй только в нашей стране некоторые «успешные» эксперты, которые могут только критиковать других, говорят о невозможности реализации того или иного проекта. В нормальных странах наоборот суда, сделанные по технологии малой площади ватерлинии, не только создают для очередного подтверждения их эффективности, а уже вовсю эксплуатируются в различных областях.

Так для немецкого флота на верфи Thyssen Nordseewerke в городе Эмден было построено современное морское судно «FGS Planet». Затраты на строительство составили 90 миллионов евро. 31 мая 2005 года научное судно было передано в эксплуатацию. Надо отметить, что двухкорпусное судно сделано по технологии SWAT неспроста. Дело в том, что полностью погруженные в воду параваны наряду с тонкими стенками корпуса даже в плохих погодных условиях и волнении моря, способствуют свести к минимуму раскачивание современного морского судна. Это в свою очередь делает его идеальным местом для гидрографических исследований в открытом море. Исходя из вышесказанного научное судно «FGS Planet» можно назвать техническим центром Бундесвера.

современное морское судно фото

«FGS Planet» является самым передовым научно-исследовательским судном в составе НАТО, которое впечатляет инновационными технологиями. Современное морское судно имеет двойной корпус и построено по технологии малой площади ватерлинии, чтобы повысить устойчивость корабля, находясь в открытом море. Порт приписки Eckernförde.

Самое современное научное судно управляется и обслуживается 25 членами экипажа, а для проведения исследований судно оборудовано помещениями для работы и отдыха 20 ученых.К сожалению, построенное судно «FGS Planet» до сих пор единственное в Германии. Катамаран имеет всего три палубы - главную, среднюю и ходовую, а также светлые и просторные коридоры. Современное морское судно окутано 160 километрами различных кабелей. В среднем на каждого пассажира или члена экипажа приходится одна каюта с собственным душем и туалетом. Кроме того в каюте площадью 9 кв. м имеется телевизор и рабочее место с компьютером, подключенным к локальной сети организованной с помощью Wi-Fi. Все источники шума, такие как дизельные моторы, генераторы и иное вспомогательное оборудование, установлены на главной палубе. Таким образом, все эти устройства находятся выше ватерлинии, и не мешают ученым работать в абсолютно бесшумных условиях. Осадка современного морского судна может меняться с 6,5 метра до 9 метров. Надо отметить, что данное научное судно, состоящее в Альянсе, имеет один из самих тихих судовых двигателей в мире.

В распоряжении ученых современные лаборатории, сонары, грузоподъемные устройства, контейнеры с дополнительной научной аппаратурой. В отдельной ремонтной мастерской есть все необходимые инструменты, с помощью которых можно подчинить практически все оснащение исследователей. Пожар или технические дефекты на современном морском судне автоматически распознает и оповещает бортовая система контроля. Научное судно может оставаться в море до 30 суток. На борту собственная опреснительная установка, обеспечивающая водой весь персонал. Бытовые отходы не выбрасываются за борт, а накапливаются в резервуарах, а затем передаются на берег в порту.

Стратегическими задачами научного судна является определение солености и плотности, а также других гидрографических параметров, так как от этих данных зависит термоклин, который определяет направленность подводных лодок. Считается, что научное судно технически не вооружено, однако в случае необходимости на борт могут быть установлены образцы испытательного морского вооружения с возможностью запуска торпед. Для этого в одном из двух параванов под водой установлен торпедный аппарат. Для контроля и отслеживания торпед имеется гидролокатор.

Сейчас современное морское судно чаще всего выполняет рейсы в Средиземном море связанные с проведением научных исследований в области распространения звука под водой и геофизики.

Технические характеристики современного морского судна «FGS Planet» (бортовой номер A1437):Водоизмещение - 3500 тонн;Длина - 73 м;Ширина - 27,2 м;Осадка - 6,8 м;Силовая установка - четыре дизеля мощностью по 5656 л.с.;Энергетическая установка - два дизель-генератора мощностью 2525 кВт, и два - мощностью 3400 кВт;Скорость хода - 15 узлов;Экипаж - 25 человек;Состав ученых - 20 человек;

korabley.net