Отправлено: 19.10.06 21:04. Заголовок: Паросиловые установки-котлы и машины в РЯВ.

Итак.На форуме постоянно поднимаются темы о преимуществах/недостатках/габаритах/устройстве судовых котлов и машин.Поэтому предлагаю-в этой теме разобрать основную массу систем котлов и машин времен РЯВ и пути их совершенствования.Так же по возможности буду выкладывать чертежи котлов и делать их расчеты(напр., для альтернативных кораблей).
Типы котлов:
1.ОГНЕТРУБНЫЕКак видно из названия,в этих котлах топочные газы проходят внутри жаровых/дымогарных трубок,которые располагаются внутри водяного объема котла.Это исторически первый тип котлов.Подразделяются на паровозные(локомотивные) и цилиндрические.
Паровозные котлы отличаются коробчатой топкой,укрепленной большим количеством связей.Значительный объем топки и большая площадь решетки позволяет сжигать значительное количество топлива,и ,следовательно,получить большую паропроизводительность.Эти котлы применялись(по моим неполным данным)только на легких кораблях.Их недостаток-кроме большого удельного веса,еще и ненадежность огневой коробки и частые обрывы связей.Это фактически неустранимые недостатки таких котлов.Форсировка таких котлов может достигать 50 кг пара\м2.
Цилиндрические котлы-достаточно распостраненный тип судового котла.Сжигание топлива производилось в жаровых трубах диаметром около 1 м.Количество труб-от одной до четырех.Горячие топочные газы проходили через огневую камеру в дымогарные трубки,которые и составляли основную поверхность нагрева.
Преимущества таких котлов следующие-нетребовательность к питательной воде и квалификации персонала,простота конструкции,возможность их форсировки до 30кг\м2.Такие котлы достаточно экономичны.
Недостатки-большая тепловая инерция,и как следствие невозможность быстрой их форсировки,большие габариты,взрывоопасность.Так же такие котлы плохо приспособлены к сжиганию углей с большим выходом летучих.Со временем цилиндрические котлы подразделились на одно-и двухпроточные-т.е. с топками с одной или с двух сторон при одном барабане котла.Массогабаритные показатели двухпроточных котлов (напр. "Минин","Владимир Мономах")значительно лучше.Позже выложу схемы паровозных и огнетрубных котлов.
Кстати,я не смог зайти под своим ником :-(.Пропало звание гардемарина...

 Отправлено: 20.10.06 08:52. Заголовок: Re:

Ув. Машинист! Очень-очень нужны характеристики паровых машин в осях Мощность/обороты, по всем четырем ограничивающим кривым. Это диаграмма на которой происходит согласование работы двигателя и винта.

 Отправлено: 20.10.06 10:31. Заголовок: Re:

Штурман1 пишет:

цитата:

Очень-очень нужны характеристики паровых машин в осях Мощность/обороты,

Видел зависимости вращающего момента М от частоты вращения n. Грубо говоря - М=кnn. Тоесть квадратичная зависимость. Извините, как на форуме поставить значёк в квадрате - не знаю. Коэффициент к увеличивается с увеличением скорости.
Штурман1 пишет:

цитата:

по всем четырем ограничивающим кривым.

Не понял.
И последний вопрос - зачЭм это Вам?

 Отправлено: 20.10.06 11:14. Заголовок: Re:

Присоединяюсь к Андрей Рожков - а на фига?

 Отправлено: 20.10.06 12:37. Заголовок: Re:

Начну с не очень приятного:таких диаграмм у меня нет :-(.А характеристики паровых машин в осях-я так понял,это габариты?Но их надо считать для каждой новой машины.И снова о котлах.Огнетрубные котлы к временам РЯВ уже начали морально устаревать.Причиной тому-в основном плохие массогабаритные характеристики.Такие котлы постепенно вытесняются водотрубными.
2.ВОДОТРУБНЫЕ КОТЛЫ
Эти котлы из-за своих положительных качеств вытеснили со временем почти все другие системы котлов.Их преимущества-малый удельный вес и габариты,большая паропроизводительность,безопасность(исключая котлы системы Никлосса,о них ниже),значительный объем топочного пространства,что позволяет сжигать низкосортные угли (и дрова ) итд.Такие котлы могут работать при высоком давлении пара,и не взрывоопасны,характеризуются малым временем растопки и расхолаживания.Недостатки таких котлов-требовательность к питательной воде и квалификации персонала.Водотрубные котлы по компоновке поверхностей нагрева делятся на:горизонтально-водотрубные(системы Бельвиля,Никлосса,Бабкок-Вилькокса) и вертикально-водотрубные(Ярроу,Торникрофта).Первые имеют трубки диаметром около 100 мм,и низкую скорость циркуляции(как следствие-низкую теплопередачу,и опасность пережога трубок,особенно у котлов Никлосса).Но такие котлы достаточно экономичны.Вертикально-водотрубные котлы имеют трубки около 50 мм,но с углом их расположения 45-90 град Были в основном треугольного типа-с тремя барабанами.В таких котлах скорость циркуляции и ее надежность выше.Но из-за большей скорости газов унос топлива(и искробразование) выше.Теперь понемногу о каждой системе котлов в отдельности.
Котлы Бельвиля.Это горизонтально-водотрубные котлы(см рис.),Самые распостраненные к 1905г.-175 крупных кораблей.У этих котлов характерный малый угол наклона трубок.Были установлены на броненосцах "Бородино","Цесаревич"и пр.Наиболее применительный тип котла для крупных кораблей.Безопасны и экономичны,просты в обслуживании и ремонте.
Котлы Никлосса.Пример того,как неплохая идея оказывается почти неприменимой на практике.Основное их отличие-использование коаксиальных трубок Фильде,где водогрейные трубки были вставлены в кипятильные.Теоретически,такие котль легче и мощнее других,но на практике они оказались очень сложны в эксплуатации,ненадежны и опасны.Постоянно происходили случаи разрыва трубок и ожогов кочегаров.Трюмные проклинали эти котлы из-за сложности эксплуатации,и в первую очередь их продувки.В то же время это их качество играет положительную роль при повреждениях в бою.Но в целом,это довольно неудачный тип котла.Были установлены на крейсере"Варяг",броненосце "Ретвизан" и канлодке"Храбрый".Есть сведения,что на "Хидзене" были установлены котлы Миябара.О них у меня нет информации.
Котлы Ярроу и Торникрофта.Вертикально-водотрубные трехбарабанные котлы.Основное их отличие-трубки малого диаметра с большим углом наклона.Было большое количество схожих систем котлов,но их отличала в основном лишь форма изгиба трубок.Котлы этого типа надежны,с устойчивой циркуляцией.Но для замены трубок необходимо влезать в барабан котла.Большая скорость газов приводила к улучшению теплопередачи,и ,одновременно-увеличению неполноты сгорания.Устанавливались на быстроходных кораблях-миноносцах(Ярроу-на ЭМ "Сокол",Шульца-Торникрофта-на "Аскольде") и хорошо себя зарекомендовали.Схемы-попытаюсь выложить ниже.
Продолжение следует...

 Отправлено: 20.10.06 12:48. Заголовок: Re:

Штурман1 пишет:

цитата:

по всем четырем ограничивающим кривым

См. присоединенный рисунок. Извиняюсь за ликбез.
Оси - Ne - мощность, n - обороты. Кривые на рисунке:
1 - номинальная внешняя характеристика, т.е. зависимость мощности от частоты вращения при постоянном положении аппаратуры подачи топлива;
2 - минимально устойчивой частоты вращения;
3 - нижняя ограничительная характеристика, или хар-ка холостого хода;
4 - регуляторная хар-ка;
6 - мощность потребляемая винтом, соответствующим двигателю;
7 - тоже для "легкого" винта;
8 - тоже для "тяжелого" винта.
Эта диаграмма для ДВС, а требуется для паровой машины.



Андрей Рожков пишет:

цитата:

Извините, как на форуме поставить значёк в квадрате - не знаю.

11-я кнопка в ряду инструментов, с надписью Х² - при редактировании строка Х(sup)2(/sup) - только скобки квадратные.
Андрей Рожков пишет:

цитата:

И последний вопрос - зачЭм это Вам?

Vorob пишет:

цитата:

Присоединяюсь к Андрей Рожков - а на фига?

Для расчета характеристик винта работающего на нерасчетном режиме - кривая 7 на рисунке - винт на пар.-винт. судне при ходе под парусами; кривая 8 - работа винта на встречном волении. Будем живы - может еще программ напишу.
Андрей Рожков пишет:

цитата:

Уууу! Штурман похлеще Фауста Гёте.

А не боитесь столкнуться с ТЕМ, с кем он договор подписывал?!

А теперь все замерли.
Ждем ответа Машиниста

 Отправлено: 20.10.06 12:50. Заголовок: Re:

Машинист пишет:

цитата:

Начну с не очень приятного:таких диаграмм у меня нет :-(.

Может есть какие соображения, где взять.

 Отправлено: 20.10.06 13:34. Заголовок: Re:

Штурман1 пишет:

цитата:

цитата: Начну с не очень приятного:таких диаграмм у меня нет :-(.

-Ума не приложу.Я энергетик,и по кораблям почти ничего,увы,нет...Сейчас выпендриваюсь как муха на стекле с фото...
[url=]click here[/url]
[url=]click here[/url]

 Отправлено: 20.10.06 13:56. Заголовок: Re:

Штурман1 , если Вам все эти премудрости нужны для внесения в симулятор, то я это понимаю и приветствую! Имея современные "движки" по типу SHIII или "Ил-2" - можно было давно реализовать всю историю военных флотов в виртуальный аналог.
"Настоящих, буйных мало - вот и нету вожаков!" - В.Высоцкий.

 Отправлено: 20.10.06 14:01. Заголовок: Re:

[url=]
И еще:
[url=]
И еще:
[url=]
И еще:
[url=]

 Отправлено: 20.10.06 14:33. Заголовок: Re:

Для Штурмана:
Меня учили для графиков механических характеристик: зависимость частоты вращения от моментаn(M), а Вам привычнеемощность от частоты вращения: N(n), так что не взыщите, если ошибусь.
Если прямую 4 проблить до пересечения с осью частоты вращения, то получим скорость вращения без нагрузки вообще. Штурман1 пишет:

цитата:

а требуется для паровой машины.

Если не ошибаюсь, то для паровой машины она похожа на прямую 1, и начинается со скорости, равной нулю.

 Отправлено: 20.10.06 16:07. Заголовок: Re:

Может быть пригодится...
Name D Dt Vd Vt Nd Nt Qd Qt Wm Qt/Wm

Fuji 12,533 18.25 18.5 120 120.3 13,500 14,100 11.4
Shikishima 14,850 15,181 18.0 18.59 120 118.8 14,500 15,145 1,243 12.2
Hatsuse 15,000 19.2 122.4 16,117
Asahi 15,200 15,240 18.0 18.30 108 108.3 15,000 16,335 1,520 10.7
Mikasa 15,140 15,120 18.0 18.54 120 124.5 15,000 16,431 1,392 11.9

D: Load displacement [T]
Dt: Displacement on trial [T]
Vd: Designed speed [kt]
Vt: Maximum speed [kt]
Nd: Designed revolution speed of the propeller shafts [rpm]
Nt: Maximum revolution speed of the propeller shafts [rpm]
Qd: Designed output [hp], indicated horsepower for reciprocating engine, shaft horsepower for turbine engine.
Qt: Maximum output [hp], as above.
Wm: Total weight of the machinery [T], Italic means without water.
Qt/Wm: Maximum output / total weight of the machinery ratio [hp/T]


AC OC deg SV 2r L L/r
(H /I /L)
Fuji H-I-L H-I-L 120-120-120 F F F 1143 2286 4.0
Shikishima H-I-L H-I-L 120-120-120 P F F 1219 2438 4.0
Asahi H-I-L H-I-L 120-120-120 P P F 1219 2438 4.0
Mikasa H-I-L H-L-I 120-120-120 P P F 1219 2438 4.0

AC: Allocation of the cylinders, from the bow. H: High pressure, I: Intermediate pressure, FL: Low pressure (fore), AL: Low pressure (aft).
OC: Order of the cylinder action.
deg: Phase divided angles of the crank shaft, in order of the the cylinder action.
SV: Type of the slide valve, P: Piston (cylindrical), F: Flat. 2P means parallel-moving 2 piston valves.
2r: Pitch circle diameter of the crank arm [mm], equals to the piston stroke, and doubled the crank throw.
L: Length oh the connecting rod [mm]
L/r: Length oh the connecting rod / crank throw ratio.

Qd A Pe Rv d s Na Vp
(H /I /L ) (H /I /L)
Fuji 13,500 2 10.9 1 2.18 4.84 1016 1499 2235 1143 120 4.57
Shikishima 14,500 2 14.8 1 2.43 6.10 864 1346 2134 1219 120 4.88
Asahi 15,000 2 17.6 1 2.64 7.06 813 1321 2159 1219 108 4.39
Mikasa 15,000 2 17.6 1 2.60 7.00 787 1270 2083 1219 120 4.88

Qd: Designed output [HP], indicated horsepower.
A: Number of the engines.
Pe: Initial pressure [kg/cm2]
Rv: Cylinder volume ratio, H: High pressure as 1, I: Intermediate pressure, L: Low presure.
d: Internal diameter of the cylinders [mm], 2 LP cylinders for 4-cylinder vertical triple expantion.
s: Stroke of the cylinders [mm]
Na: Revolving speed of the crank shaft [rpm]
Vp: Piston speed [m/s], 1,000ft/min = 5.08m/s

Qd B F N Pb G He Hs H H/G Cf Rc Qd/H
-
Fuji 13,500 Cy C 10 10.9 76.7 2,176 - 2,176 28.3 6.2
Yashima 14 10.5 -
Shikishima 14,500 Be C 25 19.0 105.9 3,692 - 3,692 34.9 3.9
Hatsuse 106.0 3,524 - 3,524 33.2 4.1
Asahi 15,000 Be C 25 21.1 107.6 3,695 - 3,695 34.3 4.1
Mikasa 15,000 Be C 25 21.1 118.6 3,478 - 3,478 29.3 4.3
Qd: Designed output [hp], indicated horsepower for reciprocating engines, shaft horsepower for turbine engines.
B: Boiler type, Cy: Cylindrical, Be: Belleville, Ni: Niclause, Ba: Babcock & Wilcox, Mi: Miyabara, Ro: Ro-go Kan-pon.
F: Fuel, C: Coal, M: Mixed (Coal & Oil), O: Oil.
N: Number of the boilers
Pb: Boiler working pressure [kg/cm2], bold means superheated.
G: Boiler total grate area [m2]
He: Boiler total evapolate heating surface [m2]
Hs: Boiler total superheating surface [m2]
H: Boiler total heating surface [m2], He +Hs
H/G: Boiler total heating surface / grate area ratio
Cf: Boiler firing rate [t/hr]
Rc: Rate of conbustion [kg/m2/hr], Equivalent of coal.
Qd/H: Designed output / boiler total heating surface ratio [hp/m2]

D Qd B F N E Ab Ae Wb We Wm Wm/D
Fuji 12,533 13,500 Cy C 10 3VTE 333.1 203.5 737
Yashima 12,320 14
Shikishima 14,850 14,500 Be C 25 3VTE 374.5 215.6 657 585 1,243 8.4
Hatsuse 15,000
Asahi 15,200 15,000 Be C 25 3VTE 377.3 185.8 813 707 1,520 10.0
Mikasa 15,140 15,000 Be C 25 3VTE 375.7 215.6 722 669 1,392 9.2
D: Load displacement [T]
Qd: Designed output [hp], indicated horsepower for reciprocating engines, shaft horsepower for turbine engines.
B: Boiler type, Cy: Cylindrical (Scotch), Be: Belleville, Ni; Niclause, Ba: Babcock & Wilcox, Mi: Miyabara, Ro: Ro-go Kan-pon.
F: Fuel, C: Coal, M: Mixed (Coal and Oil), O: Oil.
N: Number of the boilers.
E: Engine type, 3VTE: 3-cylinder vertical triple expansion, 4VTE: 4-cylinder vertical triple expansion, DT: Direct driven turbine, PGT: Partial geared turbine, AGT: All geared turbine.
Ab: Total floor area of the boiler rooms [m2]
Ae: Total floor area of the engine rooms [m2]
Wb: Total weight of the boilers and their fittings [T], Italian means excluding water.
We: Total weight of the engines and their fittings [T]
Wm: Total weight of the machinery [T], Wb +We
Wm/D: Total weight of the machinery / displacement ratio [%]

D V Q B F Nb Pb Pe E Ns Rd Rs ds
Fuji 12,533 18.25 13,500 Cy C 10 10.9 10.9 3VTE 2 I 120
Yashima 12,320 14 10.5 10.5 3VTE 2
Shikishima 14,850 18.0 14,500 Be C 25 19.0 14.8 3VTE 2 I 120
Hatsuse 15,000
Asahi 15,200 18.0 15,000 Be C 25 21.1 17.6 3VTE 2 O 108
Mikasa 15,140 18.0 15,000 Be C 25 21.1 17.6 3VTE 2 I 120 5.18

D: Lord displacement [T]
V: Speed [kt]
Q: Output [hp], indicated horsepower for reciprocating engines, shaft horsepower for turbine engines.
B: Boiler type, Cy: Cylindrical (Scotch), Be: Belleville, Ba: Babcock & Wilcox, Ni; Niclause, Mi: Miyabara, Ro: Ro-go Kan-pon.
F: Fuel, C: Coal, M: Mixed (Coal and Oil), O: Oil.
Nb: Number of the boilers.
Pb: Boiler working pressure [kg/cm2], bold means superheated.
Pe: Engine initial pressure [kg/cm2]
E: Engine type, 3VTE: 3-cylinder vertical triple expansion, 4VTE: 4-cylinder vertical triple expansion, DT: Direct driven turbine, PGT: Partial geared turbine, AGT: All geared turbine.
Ns: Number of the propeller shafts.
Rd: Revolving direction of the propellers, I: inboard, O: outboard.
Rs: Revolving speed of the propellers [rpm]
ds: External diameter of the propellers [m], Upper: Wing propellers, Lower: Iner propellers.

 Отправлено: 20.10.06 16:11. Заголовок: Re:

Ох задали Вы мне задачу... Попытаюсь уразуметь все это.Спасибо большое!Попозже выложу еще по котлам,может и про растопку/эксплуатацию напишу.

 Отправлено: 20.10.06 16:24. Заголовок: Re:

Машинист пишет:

цитата:

Ох задали Вы мне задачу...

Да какая там задача. Я в этом ни ухом, ни рылом. А цифры вроде интересные, может и пригодятся.

 Отправлено: 20.10.06 16:40. Заголовок: Re:

Гость пишет:

цитата:

Я в этом ни ухом, ни рылом. А цифры вроде интересные, может и пригодятся

Да, забористо, Ваше благородие, 5 минут и ни одного повтора. Уж на что у нас на "Москве" боцман был матерщинник и то на 4 минуте повторяться начинал!

 Отправлено: 20.10.06 16:46. Заголовок: Re:

Vorob пишет:

цитата:

ж на что у нас на "Москве"

Да я, таащщщ, еще не так могу

 Отправлено: 20.10.06 22:11. Заголовок: Re:

Машинист пишет:

цитата:

Безопасны и экономичны,просты в обслуживании и ремонте.

Наглый и беззастенчивый пиар фирмы Бельвилль и крупно лажанувшегося МО МТК...
Машинист пишет:

цитата:

Но в целом,это довольно неудачный тип котла

Вот странно, а англы считали -- не хуже Бельвилля. По ремонтнопригодности -- на голову выше (скобы вместо резьбы). По массогабаритам тоже лучше. Недостатки -- бОльше воды (опаснее при аварии, хотя сам котёл менее чувствителен к работе донок), и нужно постоянно следить за циркуляцией воды. Экономичность тоже оказалась не очень (хотя в РИФе и Бельвиль юзался без экономайзеров -- источников постоянной головной боли -- поэтому тут они друг друга стоят).
Машинист пишет:

цитата:

Продолжение следует...

Главное про Бэбкок-Уилкокс рассказать бы...

 Отправлено: 20.10.06 22:39. Заголовок: Re:

"Ранжир котлов для крупных кораблей" по Барту на основании доклада "Котельной комиссии" Домвиля.

Статья из Джейна за 1906-1907г. по котлам:

 Отправлено: 21.10.06 08:16. Заголовок: Re:

Теперь бы хорошо всю писанину под рисунками да на русский

 Отправлено: 21.10.06 11:11. Заголовок: Re:

Альбрехт пишет:

цитата:

Теперь бы хорошо всю писанину под рисунками да на русский

-Попытаюсь постепенно перевести.
NMD пишет:

цитата:

"Ранжир котлов для крупных кораблей" по Барту на основании доклада "Котельной комиссии" Домвиля.

-Я в состоянии дикого поросячьего восторга.
NMD пишет:

цитата:

Наглый и беззастенчивый пиар фирмы Бельвилль

-Возможно,ошибся в своей оценке,но это-самый распостраненный тип котла,и вряд ли плохие котлы получили бы такое распостранение.Опять-таки,это ИМХО.Очень интересно Ваше мнение.
NMD пишет:

цитата:

Вот странно, а англы считали -- не хуже Бельвилля.

-НО!Такая система котлов больше не применялась нигде(а другие-постепенно трансформировались,некоторые дожили даже до современности(Бабкок-Вилькоксы эксплуатировались еще в 70-х на сахарных заводах,может,и сейчас кое-где остались,вертикально-водотрубные котлы с гнутыми трубками переросли у нас в котлы ДКВ и ДКВР-основной тип ктла на малых/средних предприятиях по сей день).Идея,заложенная в Никлосса,больше нигде не применялась.Безусловно,есть положительные качества(впрочем,как и у любой системы котла),но естественная циркуляция в таком котле не может быть хорошей-а отсюда постоянные проблемы.Плюс постоянные разрывы трубок итд итп.
NMD пишет:

цитата:

Главное про Бэбкок-Уилкокс рассказать бы

.Рассказываю(правда,на основе "сухопутных" котлов).Бабкок-вилкокс-горизонтально-водотрубный секционный котел.Основное его отличие-кипятильные трубки собраны в секции(для каждого ряда труб) .Трубы размещаются в шахматном порядке,секция состоит из 5-11 труб,число секций-4-18.В стенках секций напротив каждой трубы имеются лючки для ля развальцовки труб и их очистки от накипи.Лючки закрываются крышками на болтах.Секционные котлы безопасны и допускают постройку котлов на более высокое давление,чем другие системы.К достоинствам этих котлов следует отнести легкую сменяемость трубок,коллекторов и стандартность конструкции.Морской тип котла Бабкок-Вилькокс отличается тем,что ось барабана направлена перпендикулярно к кипятильным трубкам,а сама длинна труб меньше.Съем пара до 65 кг/м²/ч.Это из книги "Котельные установки",1934г.Жаль,сканера нет...Перевод выложу чуть позже.А NMD-ОГРОМНЕЙШЕЕ СПАСИБО!!!!!!

 Отправлено: 21.10.06 11:54. Заголовок: Re:

Машинист пишет:

цитата:

Попытаюсь постепенно перевести.

Да из Барта -- пожалуста, Джейна -- чуть позже.
"-Бабкок и Уилкокс -- котёл с прямыми трубками с большим углом наклона, соединительные коробки квадратного сечения, соединены с верхним коллектором заполненым водой пополам с паром. Три топки находились прямо под трубками. Считался лучшим типом котлов для крупных кораблей.
-Никлосс -- работал по тому же принципу, что и Б & У, и также имел трубки со значительным наклоном к горизонту, с топками прямо под ними и верхним коллектором. Хороший котёл, но требовал постоянного внимания.
-Бельвиль -- "сложный" котёл, состоял из трубок и сепаратора. На больших скоростях был неэкономичным, и требовал больше к себе внимания, чем другие котлы. Был легче цилиндрического но дорог в обслуживании.
-Цилиндрический -- или "Шотландский". Варьировались по размеру до 20 футов и мобли быть одиночными или двойными, иметь до 4 топок для одиночного или 8 для двойного. Надёжный котёл но исключительно тяжеловесный."
Машинист пишет:

цитата:

Возможно,ошибся в своей оценке,но это-самый распостраненный тип котла,и вряд ли плохие котлы получили бы такое распостранение.

Он был распространён, т.к. появился одним из первых, а всем хотелось хай-тек. Англы уже в 1902г. начали искать замену централизованно -- с комиссией и натурными испытаниями. Список аварий на манёврах 1903г. заставил меня прекратить издеваться над механическими неполадками в РИФе. Англичанам особенно не нравился малый обьём воды (почему её было легко упустить и пережечь котёл), текучесть трубок (особенно в экономайзере) и трудности ремонта (резьба прикипает намертво). Впрочем, второй рапорт Домвиля (когда покомандовал эскадрой) делает упор всё-таки на квалификацию машинной команды.
Машинист пишет:

цитата:

Такая система котлов больше не применялась нигде

Он оказался одним из самых неэкономичных типов из нового поколения, кроме того его долгое время (почти 10 лет по самый 1914г. когда уже стало поздно) не могли оснастить нефтяным отоплением.
Машинист пишет:

цитата:

Плюс постоянные разрывы трубок итд итп.

В РИФ этот тип котла был признан МТК "ненадёжным и опасным" всё-ещё априори. На "Храбром" всё было нормально. На "Ретвизане" после одной аварии -- тоже. Но этим кораблям "повезло" со старшими механиками, а вот "Варягу" (на котором и рвались) -- нет. Котлы Никлосса применялись кроме других флотов -- в Англии, США, Франции и Японии. По двум последним не скажу, а вот в Англии и США как на главную проблему указывали на "прожорливость". Разрывов трубок в этих флотах не упомню. В США их использовали в основном на БрКР, почему добавилась проблема запчастей -- котлы выпускала одна-единственная фирма в США, одна в Англии и один завод во Франции, поэтому на дальних станциях достать запчасти было проблематично.
Машинист пишет:

цитата:

Я в состоянии дикого поросячьего восторга.

Я был тоже, когда оно ко мне попало.
Машинист пишет:

цитата:

А NMD-ОГРОМНЕЙШЕЕ СПАСИБО!!!!!!

Да ладно вам , я это дело вообще-то года два назад рассылал по мылу, потом были планы вывесить это на сайт TSUSHIMA, но как-то оно заглохло.

 Отправлено: 21.10.06 11:55. Заголовок: Re:

Выкладываю перевод.Курсив мой.
1.Котел Никлосса.Он работал по такому же принципу как и Бабкок-Вилькокс,и тоже имел наклонные водяные трубы с топками(2)-имеется в виду 2 комплекта дверец?под водяным резервуаром (барабаном?).Это хороший котел,но требующий постоянного внимания (сложен в эксплуатации?)
2.Котел Бабкок-Вилькокса.Здесь прямые наклонные трубы соединяются с секциями прямоугольного сечения и извилистыми опускными трубами,которыми соединены с расположенным сверху барабаном,который заполнен наполовину водой,наполовину паром.Под котлом-3 топочных дверцы.Это один из лучших котлов для больших кораблей.Полностью согласен.
3.Цилиндрический или шотландский котел.Может достигать 20 футов в длинну,и быть одно-или двухпроточным(См. мои схемки)Жаровых труб-от 4 до 8.Это надежный котел,но очень тяжелый.
4.Котел Бельвиля.Это сложный котел,состоящий из труб и барабана.Он неэкономичен на больших нагрузках,и требует внимательного ухода.Он легче цилиндрического,но требует больших расходов на содержание.(Прав все-таки NMD)
Остальное разобрать труднее,посему-попозже.

 Отправлено: 21.10.06 11:58. Заголовок: Re:

Одновременно,и одно и то же!!!

 Отправлено: 21.10.06 17:24. Заголовок: Re:

Мучаюсь с Джейном.Итак,вот что вымучил(не по порядку):
1.Котел Уайт-Форстера.Котел Уайт-Форстера применяется в британских ВМФ для истребителей,торпедных катеров и малых кораблей.Он состоит из большого центрального барабана и двух малых боковых,кипятильные трубки совершенно затоплены (???) и изогнуты достаточно для обеспечения безопасного теплового удлиннения.Они все изогнуты по единому радиусу и их концы взаимозаменяемы (???).Конструкция дымохода обуславливает преимущественный проход газов через нижнюю часть трубок.Трубы переставляются и заменяются через лаз.
2.Котел Мумфорда.Котел составлен из секций (групп трубок) подогнанных сверху и снизу.Секции кованные.Любая из секций может быть свободно извлечена при ремонте без необходимости затрагивать другие секции,благодаря двум точкам крепления.Сняв верхнюю и нижнюю крышку секции,можно заменить неиспраную трубу,не затрагивая соседние.Из-за прстоты соединений (секции с барабаном) замена элементов проста и быстровыполнима.
КТО-НИБУДЬ ЗНАЕТ,КАК УВЕЛИЧИТЬ КАРТИНКУ,СОХРАНИВ ЧИТАЕМОСТЬ ТЕКСТА?????
Продолжение следует...Пока ждем ответа Его Высокопревосходителльства NMD

 Отправлено: 22.10.06 11:47. Заголовок: Re:

Теперь из предоставленного попытаюсь сделать выводы.Для крупных кораблей(ЭБры,крейсера 1-го ранга) предпочтительными являются котлы Бабкок-Вилькокса и Шульца-Торникрофта при слоевом сжигании топлива.Для пыли надо проработать новый котел(думаю,двухбарабанный,с барабанами на одной вертикальной оси и экранированной топкой).Экономайзеры очень желательны для всех видов котлов в этом классе кораблей.Для крейсеров второго ранга-Шульц-Торникрофт.Легкий и мощный котел,экономайзеры слишком тяжелы.Если что-то такое применять,так воздухоподогреватели.Но вполне можно и без них.Для миноносцев-Ярроу(как и было),и котлы Мумфорда. без каких-либо повышающих экономичность устройств.Миноносец без скорости-ничто .Котлы Никлосса,Дюрра,а тем более Лаграфаэля не подходят однозначно.Для кораблей,предназначеных для длительного автономного плавания(Зайчигъ тот же самый)-цилиндрические котлы с воздухоподогревателями или без них.Теперь для создания "Типового судового котла времен РЯВ" необходимы такие величины-его паропроизводительность,т\ч,допустимые габариты и вес,топливо(думаю,кардиф,8000ккал\кг) и параметры пара(ИМХО-25атм и 250 град для водотрубных,12-15 атм насыщеного для огнетрубных).
Krom Kruah,Ваше слово!
Теперь о машинах.Ниже должен быть рисунок паровой машины в работе(правда,паровозной,но важен сам принцип).
Детали:
1.Кулиса
2.Контркривошип
3.Тяга кулисы
4.Тяга маятника
5.Крейцкопф
6.Золотниковая коробка.
7.Цилиндр
8.Тяга реверса
=
И судовая:
=]

 Отправлено: 22.10.06 12:03. Заголовок: Re:

Хотелось бы услышать Ваше мнение по вопросу:http://tsushima.borda.ru/?1-13-0-00000158-000-0-0-1153860708
Заранее благодарю.

 Отправлено: 22.10.06 12:59. Заголовок: Re:

ИМХО энергетика:комбинировать машины миноносца и ЭБр неразумно-с четырьмя машинами будет чересчур много проблем.Опять-же-муфты.Мощность достаточно велика,и надежность работы этой муфты падает.ЕМНИП,на миноносцах частота вращения вала достигала 350об\мин.,но для ЭБРа это избыточно,хватит и сотни.Значит,необходим редуктор(?).К тому же-чем больше машина,тем она надежнее и тем больше "наворотов"для повышения экономичности можно на нее поставить(об них позже).Про сопротивление винта-а в то время еще не было винтов изменяемого шага?Развернув лопасти,сопротивление падает во много раз.Поправьте,если в чем-то неправ.И извините за сумбур.

 Отправлено: 23.10.06 08:43. Заголовок: Re:

Машинист пишет:

цитата:

на миноносцах частота вращения вала достигала 350об\мин.,но для ЭБРа это избыточно,хватит и сотни.

Почему?

 Отправлено: 23.10.06 11:06. Заголовок: Re:

Андрей Рожков пишет:

цитата:

Почему?

Потому что КПД винта падает...

 Отправлено: 23.10.06 16:01. Заголовок: Re:

Krom Kruah пишет:

цитата:

Потому что КПД винта падает...

Не так! Абсолютно оптимальный винт находится в области больших диаметров и малых оборотов. На ЭБР легче чем на МН установить винт большего диаметра.

 Отправлено: 23.10.06 16:04. Заголовок: Re:

Штурман1 пишет:

цитата:

На ЭБР легче чем на МН установить винт большего диаметра.

а что бы можно было передать мощность, для малого винта нужны бОльшие обороты, а благодаря этому растёт удельная мощность.
Я правильно представляю?

 Отправлено: 23.10.06 16:46. Заголовок: Re:

Штурман1 пишет:

цитата:

Не так! Абсолютно оптимальный винт находится в области больших диаметров и малых оборотов. На ЭБР легче чем на МН установить винт большего диаметра.

Простите, я именно этом и имел ввиду. В смысле - поэтому для винте ЕБРа большие обороты вредные для КПД. Т.е. - КПД винта при увеличением оборотов падает. Может неточно выразился...

 Отправлено: 23.10.06 19:17. Заголовок: Re:

Krom Kruah пишет:

цитата:

Простите, я именно этом и имел ввиду. В смысле - поэтому для винте ЕБРа большие обороты вредные для КПД. Т.е. - КПД винта при увеличением оборотов падает.

Сказано -спец ...А я знаю,что должно быть так,но не могу объяснить почему.Один аргумент,которым я стопроцентно располагаю-"Титаник" шел с 78 об/мин на скорости ок.23 узлов,т.е для крупных судов с винтами больших размеров частота вращения винта может быть небольшой(до сотни).А с машинами,не успеваю.Выложу к вечеру,может завтра.

 Отправлено: 23.10.06 23:12. Заголовок: Re:

Альбрехт пишет:

цитата:

Теперь бы хорошо всю писанину под рисунками да на русский

Загляните сюда:
click here

 Отправлено: 23.10.06 23:16. Заголовок: Re:

Машинист пишет:

цитата:

А я знаю,что должно быть так,но не могу объяснить почему

Ну, на уровне моих познаний (на популярном уровне, конечно) и кратко - из-за турбулентности при более высоких скоростей вращения винта. Соотв. - меньшей "отдачи мощности". Паесонс на "Турбинии" вообще наэкспериментировался. Б конце концов поставил по 3 винтов кажд. валу!

 Отправлено: 24.10.06 08:27. Заголовок: Re:

Андрей Рожков пишет:

цитата:

а что бы можно было передать мощность, для малого винта нужны бОльшие обороты, а благодаря этому растёт удельная мощность.

Вернее так: чтобы получить потребный упор, требуются бОльшие обороты, а потребляемая мощность (из-за момента вращения) возрастает еще больше, и след-но снижается КПД.Krom Kruah пишет:

цитата:

В смысле - поэтому для винте ЕБРа большие обороты вредные для КПД. Т.е. - КПД винта при увеличением оборотов падает. Может неточно выразился...

Не совсем так, нарушена последовательность логических посылок. На ЭБР винт можно поставить бОльшего диаметра -> для получения потребного упора требуются меньшие обороты -> момент вращения растет медленее упора -> возрастает КПД.
Машинист пишет:

цитата:

Один аргумент,которым я стопроцентно располагаю-"Титаник" шел с 78 об/мин на скорости ок.23 узлов,т.е для крупных судов с винтами больших размеров частота вращения винта может быть небольшой(до сотни).

Абсолютно точно по теории.
Krom Kruah пишет:

цитата:

Паесонс на "Турбинии" вообще наэкспериментировался. Б конце концов поставил по 3 винтов кажд. валу!

А здесь причина другая, не хватает площади лопастей из-за большой удельной нагрузки на винт. Которая приводит к кавитации. Чтобы от нее избавиться увеличивают дисковой отношение винта (отношение площади лопастей к площади диска винта), но сделать ее много больше 1 - увы. Поэтому применяют соосные винты.

 Отправлено: 24.10.06 08:30. Заголовок: Re:

Штурман1 пишет:

цитата:

момент вращения растет медленее упора -> возрастает КПД.

А как выглядит график КПД винта, и от чего он зависит?

 Отправлено: 24.10.06 08:51. Заголовок: Re:

Андрей Рожков пишет:

цитата:

А как выглядит график КПД винта, и от чего он зависит?

Не будем загромождать эту тему лишними сущностями, где-то здесь была тема по расчету винтов, будет время, просканирую и выложу диаграмму там.

 Отправлено: 24.10.06 20:39. Заголовок: Re:

Sam пишет:

цитата:

Загляните сюда:

Знал бы про Вашу ссылку,этой темы бы скорее всего не было бы.Sam,браво!И за винты-тоже спасибо,умнею не по дням,а по часам.Теперь все-же о машинах.
Для поршневой судовой машины частотв вращения вала-от 50 до 350 об\мин-то есть это тихоходные(зачастую),и ,реже-машины с нормальной частотой вращения вала.Число цилиндров-до четырех,что,впрочем,неудобно.Если я правильно понял материалы Гостя ,то на японских кораблях использовались трехцилиндровые ПМТР.Такую же схему предлагаю и для "Перспективной судовой машины".Одна из самых сложных частей-парораспределительный механизм.Бывают одно-(Вальсхарта-на схемке с паровозной машиной)и двухэксцентриковые(Стефенсона,судовая машина).Механизм Вальсхарта имеет меньшую работу трения,и потому предпочтительнее.На цилиндрах паровой машины устанавливаются:
1.Манометры(назначение понятно)
2.Индикатор-прибор для определения работы пара в цилиндре(отсюда-индикаторная мощность)
3.Предохранительные клапаны для предупреждения гидравлических ударов.
4.Масленки и пр.
Конденсаторы машин поверхностного типа,с латунными трубками(не корродируют),кратность охлаждения-до 90(На 1 кг конденсата-90 кг охлаждающей воды).Паровые машины работают на насыщеном паре,и их экономичность невысока.Поэтому на крупных кораблях имхо стоит применить перегрев пара(втч. с центральными пароперегревателями) для режима похода(может,и боя-все зависит от надежности установки).Действенной(и очень) мерой для повышения КПД является регенеративный подогрев питательноы воды.При этом из ресиверов машины часть пара отбирается в теплообменники(схему попытаюсь выложить позже) для подогрева воды.Количество пара на машину возрастает,но повышается экономичность работы котлов,и повышается КПД установки.
Сейчас нет времени,выложу информацию позднее.Уважаемый Krom Kruah,какие ваши предложения по мощности котлов и машин и их массогабаритных характкристиках?.Хотелось бы все это просчитать и сделать чертежи.Заранее благодарен.

 Отправлено: 24.10.06 21:41. Заголовок: Re:

Машинист пишет:

цитата:

2.Индикатор-прибор для определения работы пара в цилиндре(отсюда-индикаторная мощность)

Это как?

 Отправлено: 24.10.06 22:56. Заголовок: Re:

Андрей Рожков пишет:

цитата:

Это как?

Индикатор-прибор для снятия индикаторной диаграммы,т.е. графического отображения работы пара.На схемках видно устройство индикатора и виды индикаторных диаграмм.Индикаторная мощность-мощность,развиваемая паром в цилиндре.Реальная мощность меньше из-за потерь на трение в кривошипно-шатунном механизме.Индикаторная диаграмма делится на 6 фаз:
1.Впуск
2.Расширение
3.Предварение выпуска
4.Выпуск
5.Сжатие
6.Предварние впуска.
Индикаторные диаграммы бывают идеальные(расширение в идеальном бесконечном цилиндре без каких-либо потерь)и реальные-расширение в реальном цилиндре.Площадь реальной диаграммы всегда меньше,чем у идеальной.Чем больше площадь диаграммы,тем лучше работает машина.
[url=]click here[/url]
[url=]click here[/url]

 Отправлено: 25.10.06 08:03. Заголовок: Re:

Машинист пишет:

цитата:

Индикатор-прибор для снятия индикаторной диаграммы,т.е. графического отображения работы пара

Индикатор ещё не заменяет h-s диаграмму, а всего-лишь является способом "доводки" распределения фаз открытия/закрытия золотников. И нидикаторная диаграмма - это всего-лишь ненормированный ИНДИКАТОР качества работы.

Не сочтите за саморекламу http://yuu2.narod.ru/machine.html , не делайте стойку на фамилию Тесленко (темой я занимался и без него) и простите описки.

 Отправлено: 25.10.06 17:53. Заголовок: Re:

yuu2 пишет:

цитата:

Индикатор ещё не заменяет h-s диаграмму, а всего-лишь является способом "доводки" распределения фаз открытия/закрытия золотников. И нидикаторная диаграмма - это всего-лишь ненормированный ИНДИКАТОР качества работы.

-
А я что написал?Индикаторная диаграмма служит для определения РАБОТЫ в цилиндре,а не теплоперепада в цикле.По диаграмме легко увидеть неполадки в парораспределении,потери на начальную конденсацию итд итп.Она служит для оценки совершенства цикла машины и для ликвидации неисправностей(неправильная установка клапанов или золотников,чрезмерное или недостаточное сжатие,итд итп).B h-s диаграмме определяется теплоперепад всего двигателя как тепловой машины,н к непосредственной наладке двигателя она отношения в общем-то не имеет.

 Отправлено: 25.10.06 18:29. Заголовок: Re:

Говорят, что что-то подобное есть и для судовых дизелей.

 Отправлено: 25.10.06 18:40. Заголовок: Re:

Андрей Рожков пишет:

цитата:

Говорят, что что-то подобное есть и для судовых дизелей.

-Так ведь дизель-поршневая тепловая машина,просто с другим рабочим циклом.

 Отправлено: 26.10.06 07:13. Заголовок: Re:

Машинист пишет:

цитата:

А я что написал?Индикаторная диаграмма служит для определения РАБОТЫ в цилиндре,а не теплоперепада в цикле.

А работа не энтальпией ли определяется?

Машинист пишет:

цитата:

По диаграмме легко увидеть неполадки в парораспределении,потери на начальную конденсацию итд итп.

Вот именно про это я и говорил.

yuu2 пишет:

цитата:

а всего-лишь является способом "доводки" распределения фаз открытия/закрытия золотников. И нидикаторная диаграмма - это всего-лишь ненормированный ИНДИКАТОР качества работы.

в то время как у Вас

Машинист пишет:

цитата:

Индикаторная мощность-мощность,развиваемая паром в цилиндре.Реальная мощность меньше из-за потерь на трение в кривошипно-шатунном механизме.Индикаторная

Т.е. Вы негласно принимаете, что индикаторная сила равна современной "реальной" метрической лошадиной силе.

Тут на форуме постоянно обсуждается экономичность "Бородино" в курогояпонском переходе. Возьмите мощность, требуемую для 9тиузлового хода, разделите на 120 (а то и 140) тонн угля в сутки - получите несуразный КПД. Именно потому, что индикаторная сила не равна метрической.

 Отправлено: 26.10.06 19:35. Заголовок: Re:

yuu2 пишет:

цитата:

Т.е. Вы негласно принимаете, что индикаторная сила равна современной "реальной" метрической лошадиной силе.

Не принимаю.Есть понятие-"индикаторный КПД паровой машины",который показывает,сколько процентов составляет мощность на валу от мощности в цилиндре.Составляет от 75 до 85процентов.Мощность на валу всегда меньше мощности пара в цилиндре.
yuu2 пишет:

цитата:

Именно потому, что индикаторная сила не равна метрической.

-А я что Вам доказываю?
yuu2 пишет:

цитата:

А работа не энтальпией ли определяется?

Тут я неправильно выразился.Но h-s диаграмма не может показать правильность работы.

 Отправлено: 27.10.06 07:50. Заголовок: Re:

Машинист пишет:

цитата:

Есть понятие-"индикаторный КПД паровой машины",

Относительный внутренний КПД.

Машинист пишет:

цитата:

Мощность на валу всегда меньше мощности пара в цилиндре.

Ну это-то как раз не вопрос - раз КПД<100%.

Вопрос - насколько близкой к метрической л.с. Вы принимаете полезную работу (ведь ради неё мы строим двигатель). Ответ получиите, когда попробуете оценить КПД того же "Бородино" из условия 120 тонн/сутки на 9 узлах.

 Отправлено: 27.10.06 13:22. Заголовок: Re:

yuu2 пишет:

цитата:

Относительный внутренний КПД.

Это для турбины.Для машины-именно индикаторный.
yuu2 пишет:

цитата:

Вопрос - насколько близкой к метрической л.с.

Все зависит от конструкции машины и ее состояния.Для новой и ухоженной машины индикаторная сила будет гораздо ближе к метрической,чем для несмазанной,старой и разболтанной.

 Отправлено: 27.10.06 17:14. Заголовок: Re:

yuu2 пишет:

цитата:

Вопрос - насколько близкой к метрической л.с.

Вы упорно игнорируете мою подсказку на этот вопрос - попытайтесь всё-таки подсчитать КПД того же "Бородино" в предположении, что его паспортная индикаторная сила равна современной метрической (окончательно принятой в 20х или 30х годах XX века) л.с.

 Отправлено: 27.10.06 18:23. Заголовок: Re:

yuu2 пишет:

цитата:

попытайтесь всё-таки подсчитать КПД того же "Бородино"

Попытаюсь.Подскажите,где данные по его КМУ.
Заранее благодарен.

 Отправлено: 08.11.06 09:29. Заголовок: Re:

Машинист пишет:

цитата:

Попытаюсь.Подскажите,где данные по его КМУ.

Вооот! За 2 недели никто из "флотоводцев" не озаботился.

Посмотрите приёмосдаточные характеристики. Не найдёте для экономического хода - возьмите данные для пробегов на скорость. Кубические закон никто не отменял. Для консервативности можете даже снизить степень до 2,5. Т.е. мощность для 10 узлов W10=W18*(10/18)^2,5.

В японском походе "бородинцы" были по сравнению с испытаниями на ~30% тяжелее. Т.е. смоченная поверхность на ~10% выше. Откуда и скорость экономического хода 9 узлов вместо проектных 10. Т.е. машины работали на всё той же мощности W10. И потребляли 120 тонн в сутки.

Если Вы считаете индикаторную силу почти равной метрической - считайте КПД.

 Отправлено: 01.12.06 09:09. Заголовок: Re:

тип д оборотный котёл

 Отправлено: 06.01.07 12:26. Заголовок: Re:

Штурман1 пишет:

цитата:

А здесь причина другая, не хватает площади лопастей из-за большой удельной нагрузки на винт. Которая приводит к кавитации. Чтобы от нее избавиться увеличивают дисковой отношение винта (отношение площади лопастей к площади диска винта), но сделать ее много больше 1 - увы. Поэтому применяют соосные винты.

Там вообще нужны были суперкавитирующие винты с клиновидными профилями. Потому что обороты на Турбинии были около 8 тысяч в минуту, сопоставимо при её скоростью 32-34 узла.