Часть 1. Теория судовых турбин.

Глава 1. Турбинный тепловой двигатель.

Место турбины в пропульсивном комплексе судна

 

На рис. 1.1 и 1.2 изображено примерное размещение оборудования в отсеке.Конструктивные особенности и условия эксплуатации подводной лодки определяют некоторые отличия от паротурбинной установки ледокола.

Паротурбинная установка подводной лодки включает в себя главную турбину переднего и заднего хода в едином корпусе, автономный турбогенератор,    два конденсатора с дроссельно-увлажнительными устройствами и обслуживающих вспомогательных механизмов: главного электроциркуляционного насоса, главного электроконденсатного насоса, главного эжектора и вспомогательного эжектора.

 

 

 

Рис. 1.1 Размещение оборудования в отсеке.

1. турбина ГТЗА; 2. АТГ; 3. навешанный питательный насос; 4. конденсатор; 5. ДУУ; 6. ВОУ; 7. пароэжекторная холодильная машина; 8. редуктор; 9. муфта звукоизолирующая соединительная; 10. ГУП; 11. циркуляционный насос; 12. резервный питательный насос; 13. аварийный питательный насос; 14. конденсатный насос; 15. маневровое устройство; 16. переключающий клапан; 17. ВЭЖ; 18. ГЭЖ; 19. ГЭД.

Рис. 1.2. Общее расположение ПЛА пр. 705. А) Вид сбоку; B) Вид сверху

 

 

Принцип действия и особенности турбинного теплового двигателя.

Турбина – тепловой двигатель с непрерывным процессом преобразования тепловой энергии рабочего тела в механическую работу.

По мере совершения работы газ теряет энергию и неизбежно охлаждается до некоторой температуры Т₂  (Рис. 1.4). Эта температура не может быть ниже температуры окружающей среды, так как в противном случае давление газа станет меньше атмосферного и двигатель не сможет совершить работу. Обычно температура Т₂ несколько больше температуры окружающей среды. Ее называют температурой холодильника. Холодильником является атмосфера или специальные устройства для охлаждения и конденсации отработанного пара – конденсаторы.

 Турбина состоит из: Вращающейся части, ротора и неподвижной части, статора. Перед каждым диском с рабочими лопатками установлен сопловой аппарат, состоящий из нескольких неподвижных сопел, закрепленных в корпусе (рис.1.3). Основное условие работы турбины – наличие разности давлений перед сопловым аппаратом и за рабочими лопатками. Сопла, совместно с рабочими лопатками, образуют проточную часть турбины. В проточной части происходит двойное преобразование энергии рабочего вещества(рис 1.5).

Рис. 1.3. Основные части турбины

Рис. 1.4. Переход теплоты и потеря температур

Особенности: Нет деталей с возвратно поступательным движением (легко балансировать, низкий уровень вибрации и шума). Непрерывный рабочий процесс (Меньшие масса-габариты по сравненью с двс). Двойное преобразование энергии (в сопловом аппарате разгон потока, в рабочей решетке преобразование кинетической энергии в механическую).

Рис. 1.5. Процесс преобразования энергии