Vetaif.ru

Авто журнал
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Лучшие паровые двигатели для катеров

Самый распространенный тип движителя. С момента его изобретения было осуществлено множество усовершенствований. Изобретатели меняли их размеры, формы контура и сечений лопастей и т.д. В основу работы гребных винтов положен принцип гидродинамического крыла. При рассмотрении сечения лопастей можно увидеть их крыловидную форму. Движитель размещается на ступичной составляющей силового узла. Он устанавливается таким образом, чтобы задняя часть составляла угол атаки с вектором общей скорости водного потока.

На поверхности-нагнетателе при начале вращательного движения гребного винта давление увеличивается, а на передней − уменьшается. Из-за разницы показателей давления происходит возникновение силы. Составляющие этой силы отвечают за создание упора для винта и крутящего момента, преодоление которого входит в задачи движителя судна.

Выбираем двигатель для катера по типу топлива

Бензин и дизель

В то время как поворотно-откидные колонки бывают и бензиновые, и дизельные, абсолютное большинство подвесных двигателей работает только на бензине.

Хотя из этого правила есть исключения. В 2016 году шведская компания Cimco Marine разработала первый в мире дизельный подвесной двигатель. С тех пор технологию успели перенять и лидеры рынка, вроде Mercury Marine и Yanmar.

Бензиновые моторы более компактные, лёгкие, тихие, по сравнению с дизелями той же мощности. Это особенно важно, когда речь идёт о двигателе для небольшой лодки. К тому же бензиновый мотор меньше вибрирует. Но расход топлива у бензинового двигателя выше, а стоит топливо дороже.

Дизельные двигатели более экономичны, менее пожароопасны и при регулярных ТО служат в разы дольше, чем бензиновые. К тому же их выхлоп содержит меньше угарного газа, Но, увы, всем этим преимуществам противопоставлены внушительные габариты и вес.

О том, как выбрать между бензином и дизелем мы уже рассказывали ранее в отдельной статье.

Добавим к этому, что выбирать бензин с самым высоким доступным октановым числом — решение не лучше, чем заливать самое дешевое горючее.

Если у двигателя высокое отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания («степень сжатия»), топливо со слишком низким октановым числом может самопроизвольно воспламениться раньше времени («сдетонировать»). Это снижает мощность двигателя и сильно его изнашивает.

Но покупать топливо с октановым числом выше рекомендуемого производителем мотора тоже не стоит. Выше детонационная стойкость — выше цена бензина, ведь для улучшения характеристик в него добавляют разнообразные присадки. Просто бессмысленно переплачивать за способность топлива выдерживать без детонации давление больше, чем будет оказано на него в двигателе до планового воспламенения. Мощность от этого не вырастет, зато сумма в чеке на бензоколонке — да.

Высокооктановый бензин требуется только высокопроизводительным двигателям.

Большинство же подвесных двигателей рассчитаны на 89 бензин.

Электричество

Электродвигатели позволяют наслаждаться яхтингом без вредных выбросов в воду и атмосферу, в абсолютной тишине. По сравнению с двигателями внутреннего сгорания, они отличаются небольшой мощностью.

Однако для лодок до 10 метров этого оказывается вполне достаточно. Например, шведский 7,7-метровый катер с электродвигателем Candela Seven способен разгоняться до 30 узлов. А российский 8,9-метровый электрокатер «Молния» — до 36 узлов.

Конечно, обе модели оснащены подводными крыльями, но всё же для электродвигателя это отличный результат.

Надо, однако, понимать, что на максимальной скорости электрокатер далеко не уедет: так, Candela пройдет всего 50 миль, а «Молния» — 25.

Маломощные подвесные электрические троллинговые моторы устанавливаются на лодки для рыбалки, особенно на так называемые bass boats — катера для ловли мелкой рыбы на пресной воде. Троллинговые моторы монтируются не только на транец, но и на нос лодки.

Лидер в сегменте электромоторов компания Torqeedo выпускает (помимо маленьких движков для троллинга и среднемощных на 5-20 л. с. ) подвесные электромоторы, по мощности эквивалентные 40-80 л. с.

Такие моторы устанавливаются, в частности, на дизайнерские катера Frauscher. Они предназначены для крупных катеров весом свыше 10 тонн. Это первые в мире подобные двигатели, которые выпускаются серийно.

Датская Bellmarine выпускает электрический вариант колонки Mercury Alpha One.

Пропан

Для подвесных двигателей c 2014 года существует еще один вариант топлива — сжиженный газ (пропан). Первопроходцем стала британская компания Lehr (сегодня в её ассортименте 4 модели мощностью от 2,5 до 15 л.с.). Позже японская Tohatsu выпустила модель Tohatsu MFS 5 LPG, мощностью 5 л.с. А затем подобные двигатели появились и у американской Mercury Marine.

Пропановые двигатели не настолько «экологичные» в отношении состава выхлопных газов, как электрические. Но всё же они значительно (как минимум на 30%) более «зёленые», чем их бензиновые собратья. Пропановые двигатели также более тихие.

Пропановые двигатели отличаются повышенным КПД. А поскольку газ хранится более сжатым, газовые подвесники ещё и проще заводятся.

В отличие от бензина, пропан не нужно смешивать с маслом, а благодаря отсутствию в составе этанола пропан не портится при длительном хранении. Система хранения сжиженного газа отличается особой герметичностью и владелец мотора может не переживать о попадании в неё воды.

Газовый двигатель стоит дороже бензинового аналога той же мощности. А в случае возникновения проблем найти механика для обслуживания пропанового двигателя будет сложнее — слишком уж экзотической пока остаётся такая технология. Впрочем, ежедневный уход за таким двигателем отличается простотой.

Читать еще:  Трещина в стекле автомобиля острогожск ремонт

Паровой двигатель (ПСУ)

  • Перейти на страницу:

Паровой двигатель (ПСУ)

#1 Сообщение lord_droid » Пн июл 28, 2014 12:19

После долгих раздумий решил сделать отдельную тему.

Глядя на машины и котлы которые ,вы дорогие коллеги делаете . Не дает покоя мне покоя ПСУ или КМУ -(паросиловой установкой и котло-машинной установкой)

«Большие товарищи » уже дали свои советы, но даже перелопатив небольшую часть информации пришел к выводу что надо выносить это все на общественное обсуждение.

Итак сначала к постановке задачи.

1)Сделать рабочую машину , котел, топливную систему.
2)Построить под нее модель буксира

Уже много советов есть так что главное буду выделять в процессе.

Re: Паровой двигатель (ПСУ)

#2 Сообщение lord_droid » Пн июл 28, 2014 12:24

Полезные ссылки на литературу и примеры:
Сразу оговорюсь с чипмейкера ссылки будут ( ребята там это выкладывали, за что им спасибо)

1) Аничков «Морские Паровые машины» http://www.twirpx.com/file/890696/
2) Кузовлев «Речные паровые котлы и машины» http://www.chipmaker.ru/files/file/9691/
3) http://www.machinistblog.com/bogstandar . ine-plans/ тут пока самый актуальны вариант двигателя для знакомства с принципом работы.

Это по той деталировке и эскизам автора моя модель в 3д автокад, скоро закончу анимацию.

Автор эскизов большой молодец на его странице есть и сборки и советы по технологии изготовления.

Пока по 3д модели вопросов нет , все сходится допусков нет но не большая проблема.

первый вариант сделаю с пластика , оргстекло и латунь для проверки механики.

Резать буду на своем ЧПУ, стальную камеру уже закажу . Конечно я понимаю что между рабочим примером и той ПСУ, что поставлю на буксир большая разница. но надо с чего то начинать. А больший трудностей не вижу с изготовлением. Так что буду пробовать

Re: Паровой двигатель (ПСУ)

#3 Сообщение Игорь Куцолаба » Пн июл 28, 2014 13:14

Re: Паровой двигатель (ПСУ)

#4 Сообщение lord_droid » Пн июл 28, 2014 13:25

Re: Паровой двигатель (ПСУ)

#5 Сообщение Engineman » Пн июл 28, 2014 13:29

Re: Паровой двигатель (ПСУ)

#6 Сообщение Игорь Куцолаба » Пн июл 28, 2014 13:35

Re: Паровой двигатель (ПСУ)

#7 Сообщение Engineman » Пн июл 28, 2014 13:44

lord_droid писал(а): Итак сначала к постановке задачи.

1)Сделать рабочую машину , котел, топливную систему.
2)Построить под нее модель буксира

Постановка задачи — неверная.
Не пароход строится под энергетическую установку, а энергетическая установка — под пароход.
Конечно, «зазор» в случае с буксиром — куда больше, чем в случае с быстроходной паровой яхтой/миноносцем, но и в этом случае — ошибиться можно запросто.

Кстати, о самом прототипе. Наши портовые/рейдовые буксиры длиной

70 фут (шведской, финской, отечественной постройки) — очень похожи на английские, собственно, кого-то из 68-70 фут «англичан» и взяли в качестве образчика.
К счастью — один такой сохранился. Живьем и в работоспособном состоянии. Ищем — steam tug MAYFLOWER, тогда ничего придумывать с тем, как был устроен портовый буксир — не придется. Можно сделать очень подробную и достоверную модель.
Я на MAYFLOWER’e катался по бристольским докам, если нужны фотографии — могу прислать. До сих пор не могу забыть запах валлийского (он же — кардиффский) угля.

Когда всё же решился купить двигатель

Проблема БУ двигателей в том, что они изношены, могут быть закисшими и прочее, прочее. Без навыка токарной обработки и без соответствующих инструментов починить их практически невозможно.

Но скажу сразу, что если вы захотите окунуться в мир паровых двигателей, то без токарного станка вам не обойтись.

Для начинающих любителей, на рынке существуют отличные наборы и двигатели фирмы Saito. Сайт, скорее всего, из России не открывается без прокси. С чем это связанно — не знаю. Но эти двигатели можно купить на аукционе, а мне довелось найти его даже в России вместе с бойлером.

Сам двигатель.

Я купил его немного БУ, бывший хозяин в спиртовку заливал масло и её пришлось ремонтировать после этого надругательства. Но, тем не менее, двигатель был рабочим, Запас хода воды в котле около 15 минут. Время горения спиртовки около 22 минут, что хватает точно на то, чтобы прогреть воду, всю её выпарить и погаснуть.

Горит спиртовка.

Крайне интересно посмотреть, как же работает данный двигатель. Специально для вас снял следующее кинцо.

Внимательные зрители, наверное заметили, что я заливаю масло не только в оси вращения двигателя, но и в специальную маслёнку. И как оказалось, не смотря на то что в моём кругу общения огромное количество инженеров, а так же то, что паровой двигатель просто устроен, никто толком мне не смог объяснить как же работает данная маслёнка. В ней пар смешивается с маслом, и такая паровая эмульсия попадает уже в двигатель, забрызгивая всё вокруг грязным маслом.

Читать еще:  Молдинг на крышку багажника

На самом деле устройство таких маслёнок элементарное, но неочевидное.

Обычно, после двигателя ставится маслоуловитель, чтобы не загрязнять окружающую среду.
Сразу хочу показать очень любопытный проект на данном паровом двигателе.

Классификация двигателей для лодок

«Подвесник» массой свыше 50 кг не рекомендуется ставить на яхту. И несмотря на то, что двигатели до 22 кг считаются портативными, даже 13 кг при сильном волнении могут потребовать серьезных усилий при установке.

Двухтактные и четырехтактные двигатели. Плюсы и минусы.

  • Двухтактные. Рабочий цикл два такта. Небольшой вес. Простое и неприхотливое оборудование. Быстро набирает обороты. Компактность, удобство при установке и переноске. Невысокая цена. Минусы: большее потребление топлива, экологически небезопасен;
  • Четырехтактные. Четыре такта рабочий цикл. Экономичен, в отличие от своего собрата. Стабилен в работе. Не издает громких звуков. Экологически чище. Минусы: большие габариты и масса, более высокая цена.

У двухтактных двигателей масло смешивается с бензином, отсюда и неприхотливость к недостаточно хорошему обслуживанию. Масляная пленка, которой покрыты его поверхности, защищает от множества неприятностей. С другой стороны, четырехтактные не требуют постоянно смазочного масла, не так часто засоряют свечи, и потребляют в среднем на 40% меньше топлива. Вам не нужно постоянно заботиться о масле, ведь они работают на чистом бензине.

Двухтактные более эргономичны (с меньшей массой и размерами). И при одинаковой мощности с четырехтактными всегда ценились яхтсменами больше. Но прогресс не стоит на месте. Сегодня разница в массе и габаритах довольно невелика. «Четырехтактники» за счет своей надежности и экономичности активно теснят своих конкурентов. Но основная причина все же — экология. Не все дешевые «двухтактники» соответствуют международному экологическому стандарту EPA. По принятым нормам, моторы мощностью менее 25 л.с. должны быть четырехтактными.

На больших и мощных двухтактных двигателях благодаря новейшим технологиям удалось добиться приемлемого выхлопа за счет раздельного впрыскивания топлива. Но самые маломощные, малогабаритные и дешевые, не соответствующие нормам, оказались во многих странах вне закона.

На какие скорости вы рассчитываете

Многие любители водных путешествий, как правило, начинают с малого — покупки надувной резиновой весельной лодки. Но «аппетит приходит во время еды» и после многочасовой борьбы с течением и ветром на открытой воде люди приходят к выводу, что нужна лодка ПВХ с жестким транцем и мотор. Это избавит от мозолей на руках и позволит быстрее перемещаться до нужной точке на водной глади. Чтобы не совершать ошибки в выборе мотора сразу стоит выбрать свой вариант ответа:

  • Меня устраивает неторопливое перемещение по воде на скорости 6-12 км/ч (водоизмещающий режим)
  • Мне нужна высокая скорость 17-34 км/ч для быстрого преодоления больших расстояний (глиссирующий режим)

В первом случае, какая бы нагрузка в лодке у вас не была (в пределах 220 кг) вам подойдет двухтактный мотор мощностью 2,6 или 3,6 л.с. Но даже с этими моторами, если общая нагрузка в лодке находится в пределах 120 кг (сама лодка, мотор и все, что в лодке), есть шанс выйти на глисс и достичь скорости 17 км/ч. Легче всего этого можно выполнить с лодками-плоскодонками и лодками с надувным дном (НДНД).

Такие моторы привлекательны тем, что имеют встроенный бензобак, небольшой вес — 12,5 кг, малый расход топлива — около 1,5 л в час (примерно на 5 км) и они неприхотливы в обслуживании. К тому же они не занимают много места в багажнике автомобиля и не сильно нагружают подвеску.

Во втором случае лучше выбирать двигатели мощностью от 5 до 9,8 л.с., а скорость будет сильно зависеть от общей нагрузки и расположения груза в лодке (желательно равномерное). Чтобы понять, какая потребуется мощность мотора для выхода в глиссирующий режим, подсчитайте общий вес пассажиров, лодки, двигателя и различного груза и разделите его на 30. Результат (ориентировочно, многое зависит от конструкции лодки) будет количество л.с. для мотора.

Достоинства электромотора

Достоинства этих моторов – бесшумная работа, простота установки и комфорт. Не нужно беспокоиться о замене масла. Достаточно просто проверить заряд аккумулятора, установить мотор на транец и можно отправляться.

Электродвигатели пользуются наибольшей популярностью у рыболовов. Владельцы яхт реже ими пользуются. Иногда их покупают владельцы парусных лодок меньшего размера и используют во время маневрирования в порту.

  • Электродвигатель может использоваться для движения легких катеров массой до 2 тонн. Мощность электродвигателей чаще всего выражается в фунтах.
  • Например, буксировочная способность 55 фунтов (25 кг) позволит перемещать лодку с максимальным весом около 1500 кг.
  • Лучше всего спросить продавца, потому что часто двигатели разных марок, хотя и имеют одинаковое тяговое усилие на валу, с помощью другого гребного винта могут приводить в движение лодки совершенно разного веса.

Рекомендуется приобретать лодочные электромоторы самых лучших брендов.

  • Бензиновый лодочный мотор: скорость, мощность, автономность

    Подвесные лодочные двигатели, работающие на бензиново-масляной смеси, появились на рынке первыми и по-прежнему сохраняют популярность среди рыбаков, охотников и любителей активного отдыха. Главные аргументы в пользу ДВС:

    • автономная и длительная работа;
    • быстрая дозаправки в любом месте;
    • тяговый и скоростной потенциал;
    • долговечность и ремонтопригодность.
    Читать еще:  Клей для потолка авто

    Бензиновые двигатели целесообразно использовать при сильном ветре и интенсивном течении, для скоростного передвижения, доставки пассажиров и мелких грузов, для дальних и продолжительных поездок. Широкий диапазон мощностей ДВС позволяет найти агрегат под разные требования. При этом стоимость большинства бензиновых моторов выше электрических из-за более сложной конструкции.

    Паровые подводные лодки

    Интересующиеся могут почитать историю паровых машин в трёх частях — первая, вторая и третья…
    А вот тут, я писал про паровые автомобили и паровозы.

    В процессе написания выше означеных статей, накопилось немало материала по различным устройствам на паровой тяге, в том числе и подводных лодках. Я решил поделиться с читателями этой, на мой взгляд, любопытной информацией.

    Первые подводные лодки

    Идея подводных кораблей известна с античных времён. Существуют предположения, что в 4 веке до н. э. Александр Македонский использовал нечто похожее на водолазный колокол в котором он опускался под воду. Об этом событии сохранились свидетельства на картинах более позднего времени.

    Картина XVI века, изображающая Александра Македонского, погружающегося под воду в стеклянном сосуде.

    В 1578 году, Уильям Борн, изложил в своей книге «Inventions or Devises» концепцию подводного транпортного средства. Он предложил закрытое судно способное погружаться под воду за счёт уменьшения объёма.

    Собственно есть только этот эскиз.

    В 1620 году, Корнелиус Дреббель, используя труды Уильяма Борна, построил подводную лодку из дерева, обтянутого кожей.

    Эта лодка не была паровой, но её стоило упомянуть как одну из первых подводных кораблей. И как временной ориентир начала строительства подводного флота.

    В 1720-1721 годах, Ефим Никонов по указанию Петра I построил сперва модель, а затем, в 1721-1724 годах и полноразмерное подводное «Потаённое судно», ставшее первой российской подводной лодкой.

    Все три ипытания, прошедшие на Неве закончиль неудачей, а после смерти Петра изобретатель был сослан в Астрахань. На том всё и закончилось.

    Макет «Потаённого судна». Сестрорецк. Здесь происходили испытания, о чем свидетельствует памятник.

    Слева виден гарпун, с его помощью предполагалось протыкать вражеские корабли, а «колокола» по периметру, это грузила.

    Первой военной подводной лодкой была «Turtle». Её построил американский инжинер Девид Бушнелл в 1776 году.

    С помощью этого приспособления планировалось прикреплять взрывчатку к кораблям противника.

    Наутилус

    Общее название трёх подводных лодок, построенных в 1800—1804 годах по проектам американского инженера Роберта Фултона. Наутилус принято считать первой практической подводной лодкой.


    Музей «The Cité de la Mer»

    Ictineo II

    Ictineo II — первая паровая подводная лодка.

    Построена в 1865 году испанским инженером Нарсисом Монтуриолем из Каталонии.

    На лодке стоял паровой двигатель с двумя источниками тепла. Стадартная топка с углём ипользовалась когда лодка плавала по поверхности, а для движения под водой Монтуриолю пришлось изобретать первый воздухонезависимый двигатель, основаный на химической реакции различных веществ при которой выделяется достаточное количества тепла для разогрева котла. Ведь если под водой затопить печку, то воздух быстро выгорит и далеко не уплывёшь.

    Гавань в Барселоне.

    Погружалась на 30 метров.

    Внутреннее убранство можно увидеть только на макете.

    Resurgam

    В 1878 году Джордж Гарретт британский священник и изобретатель, построил лодку оснащенную паровым двигателем замкнутого цикла.

    Основное время лодка плавала на поверхности, а во время атаки убиралась труба и лодка ныряла под воду. Двигаться под водой лодка могла пока хватало пара в котлах, и проплывала таким образом около девяти километров. Из-за этого кстати внутри стояла адская жара.

    Не смотря на то что первый экземпляр этой лодки утонул, она заинтересовала шведского промышленника Торстена Норденфельта, пожелавшего профинансировать строительство подлодок.

    Вместе с Гарреттом они построили один экземпляр для Греции, два для Турции и один для России. До России лодка кстати не доплыла, по пути она села на мель и русские отказались платить.

    Характерные формы явственно свидетельствуют о назначении лодки, она создавалась для нанесения пробоин кораблям противника.

    K class submarines

    K class submarines — серия английский паровых подводных лодок разработаных в 1913 году.

    В 1918 году, английское адмиралтейство заказало шесть лодок K23 — K28, но в связи с окончанием Первой мировой войны, надобность в них отпала.
    Тем не менее, одна лодка (К26) всё-таки была достроена в 1923 году.

    Лодка была оснащена паровой турбиной, а топливом служил мазут.

    В 1931 году лодка была продана на металлолом.

    До появления первой американской атомной подлодки (1954 год) USS Nautilus (SSN-571), нигде в мире больше не строили паровые подводные лодки.

    На атомных подлодках в качестве силовой установки используются паровые турбины, а источником тепла является ядерный реактор.

    голоса
    Рейтинг статьи
  • Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector