輪機(jī)概論：第五章 船舶輔助機(jī)械

第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering5.7減搖裝置

5.6側(cè)推裝置第五章船舶輔助機(jī)械5.2液壓馬達(dá)

5.3船舶甲板機(jī)械5.4船舶系統(tǒng)5.5船舶鍋爐5.1船用泵第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering5.1船用泵泵(Pump)：用來提高液體機(jī)械能(位能、動(dòng)能、壓力能)并輸送液體的設(shè)備。(Potentialenergy,kineticenergy,pressureenergy)按工作原理分類：容積式泵，葉片（葉輪）泵，噴射泵，電磁泵按軸位置分類：立式泵和臥式泵按吸口數(shù)目分類：單吸泵和雙吸泵按驅(qū)動(dòng)泵的原動(dòng)機(jī)分類：電動(dòng)泵，汽輪機(jī)泵，柴油機(jī)泵，隨車泵（由主機(jī)本身附帶驅(qū)動(dòng)的泵）船上習(xí)慣以泵的用途命名5.1.1泵的功用及分類第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering通過運(yùn)動(dòng)部件的位移使泵工作空間容積發(fā)生變化來吸排液體，把機(jī)械能傳給液體達(dá)到輸送液體的目的。往復(fù)式(Reciprocating)回轉(zhuǎn)式(Rotary)活塞泵(Pistonpump)柱塞泵(Plugpump)齒輪泵(Gearpump)葉片泵(Vanepump)螺桿泵(Screwpump)單螺桿泵(Single-screwpump)雙螺桿泵(2-screwpump)三螺桿泵(3-screwpump)單作用葉片泵(Single-effect)雙作用葉片泵(2-effect)外齒輪泵(Externalgearpump)內(nèi)齒輪泵(Internalgearpump)1）容積式泵第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering2）葉輪式泵(Impellerpump)：通過工作葉片帶動(dòng)液體高速轉(zhuǎn)動(dòng)，使液體的能量增加，然后再將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為壓力能，從而完成吸排液體的作用。離心泵(Centrifugalpump)軸流泵(Axialflowpump)漩渦泵(Regenerativepump)3）噴射泵(Ejectionpump)：通過噴射工作流體所產(chǎn)生的高速射流，吸引周圍流體，進(jìn)行動(dòng)量交換，把動(dòng)能傳給輸送的液體，再將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為壓力能，從而達(dá)到輸送流體的目的。水射水泵(Waterejectionpump)水射真空泵(Waterinjector)蒸汽噴射泵(Steaminducer)空氣噴射泵(Airinducer)4）電磁泵(Electromagnetismpump)：利用電磁力輸送液態(tài)金屬的泵，用于原子能船鍋爐的循環(huán)泵。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering性能參數(shù)：為了表征泵的性能和完善程度以便選用和比較，通常把流量、壓頭、轉(zhuǎn)速、功率、效率等稱為泵的性能參數(shù)。5.1.2、泵的性能參數(shù)1）流量(Flow)：單位時(shí)間內(nèi)輸送流體的量。質(zhì)量流量G、體積流量Q：G=Qkg/s2）揚(yáng)程(Head)：單位重量液體通過泵后所增加的機(jī)械能，m。p2/gpdpspa/gz2

zz1z(pc–pa)/g

h1

h2H包括位能(Z)、動(dòng)能(v2/2g)、壓力能(p/g)。(m)(m)水力阻力吸排液面高度差吸排液面壓力差第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering3）轉(zhuǎn)速(Revolution)：泵軸單位時(shí)間內(nèi)的回轉(zhuǎn)數(shù)，r/min。4）功率和效率(Power,Efficiency)輸出功率(有效功率)Pe(EffectivePower)：液體得到的功率。輸入功率(軸功率)P(ShaftPower)：原動(dòng)機(jī)傳給泵軸的功率。配套功率Pm：原動(dòng)機(jī)的輸出功率。PM=KMP有效功率軸功率配套功率Pe=gQH(W)效率：輸出功率和輸入功率之比

=Pe/P(%)5）允許吸上真空高度第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering5.1.3、泵的結(jié)構(gòu)、原理、性能特點(diǎn)、管理要點(diǎn)1）往復(fù)泵之活塞泵單缸單作用單缸雙作用三缸三作用第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineeringM/VTianhuaiMAMLab.理論流量：Qt=60KASnm3/hA-活塞的有效工作面積，m2；K-泵的作用次數(shù)；S-活塞的工作行程，m；n-轉(zhuǎn)速，r/min；泄漏原因：泵閥、活塞環(huán)、填料；泵閥遲滯；空氣漏入。實(shí)際流量：Q<Qt容積效率：實(shí)際流量和理論流量之比。

v=Q/Qt第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering往復(fù)活塞泵的特點(diǎn)：(1)有自吸能力。泵起動(dòng)后能把泵缸、水閥箱以及吸入管內(nèi)的空氣逐步抽除并將其排出，繼而吸上液體，進(jìn)入正常工作，這種能力稱為往復(fù)泵的自吸能力(Self-primingcapability)(2)可以產(chǎn)生很高的壓頭。排出壓力取決于僅取決于外界負(fù)荷，與泵的尺寸、轉(zhuǎn)速、作用次數(shù)無關(guān)。額定排出壓力取決于原動(dòng)機(jī)功率、泵的強(qiáng)度、密封性能。排出端設(shè)安全閥。(3)理論流量與壓頭無關(guān)，實(shí)際流量因壓頭增加而下降。(4)輸送液體不均勻。為降低排壓波動(dòng)，采用多作用泵或設(shè)置空氣室加以解決。我國規(guī)定船用雙缸四作用電動(dòng)往復(fù)泵排出空氣室容積應(yīng)大于液缸行程容積(πD2S/4)的4倍。(5)液體含有固體雜質(zhì)，泵閥易摩擦和墊起。設(shè)吸入濾器。(7)轉(zhuǎn)速不能太高。(6)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易損件多。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering2）往復(fù)泵之徑向柱塞泵柱塞個(gè)數(shù)為奇數(shù)：5,7,9,11,13浮動(dòng)環(huán)偏心距e大小方向改變泵的流量改變吸排方向流量：m3/min徑向柱塞泵的工作原理圖l-定子；2-轉(zhuǎn)子;3-配流軸；4-襯套；5-柱塞；6-吸油腔；7-壓油腔第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering3）往復(fù)泵之軸向柱塞泵1-泵軸2-配油盤3-缸體4-柱塞5-斜盤6-配油口7、8-吸排口9-泵體工作原理Pumpconstruction第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering(1)液壓泵的吸油腔壓力過低將會(huì)產(chǎn)生吸油不足，異常噪聲，甚至無法工作。因此，除了在泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上盡可能減小吸油管路的液阻外，為了保證泵的正常運(yùn)行，a)應(yīng)該使泵的安裝高度不超過允許值；b)避免吸油濾油器及管路形成過大的壓降；c)限制泵的使用轉(zhuǎn)速在額定轉(zhuǎn)速以內(nèi)。

(2)液壓泵的工作壓力取決于外負(fù)載，若負(fù)載為零，則泵的工作壓力為零。隨著排油量的增加，泵的工作壓力根據(jù)負(fù)載大小自動(dòng)增加，泵的最高工作壓力主要受結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和使用壽命的限制。為了防止壓力過高而使泵、系統(tǒng)受到損害，液壓泵的出口常常要采取限壓措施。(3)變量泵可以通過調(diào)節(jié)排量來改變流量，定量泵只有用改變轉(zhuǎn)速的辦法來調(diào)節(jié)流量，但是轉(zhuǎn)速的增大受到吸油性能、泵的使用壽命、效率等的限制。例如，工作轉(zhuǎn)速低時(shí)，雖然對(duì)壽命有利，但是會(huì)使容積效率降低，并且對(duì)于需要利用離心力來工作的葉片泵來說，轉(zhuǎn)速過低會(huì)無法保證正常工作。(4)液壓泵的流量具有某種程度的脈動(dòng)性質(zhì)，其脈動(dòng)情況取決于泵的形式及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)。為了減小脈動(dòng)的影響，除了從造型上考慮外，必要時(shí)可在系統(tǒng)中設(shè)置蓄能器或液壓濾波器。(5)液壓泵靠工作腔的容積變化來吸、排油，如果工作腔處在吸、排油之間的過渡密封區(qū)時(shí)存在容積變化，就會(huì)產(chǎn)生壓力急劇升高或降低的“困油現(xiàn)象”，從而影響容積效率，產(chǎn)生壓力脈動(dòng)、噪聲及工作構(gòu)件上的附加動(dòng)載荷，這是液壓泵設(shè)計(jì)中需要注意的一個(gè)共性問題。液壓泵(柱塞泵)的工作特點(diǎn)第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering4）回轉(zhuǎn)泵之齒輪泵

外齒輪泵工作原理吸排方向取決于轉(zhuǎn)向，脫開嚙合的一側(cè)與吸入管連通，插入嚙合的一側(cè)與排出管連通。理論上，轉(zhuǎn)向改變，吸排方向改變。1-主動(dòng)齒輪2-從動(dòng)齒輪3-泵體4-吸入口5-排出口第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering內(nèi)齒輪泵工作原理1-齒輪2-月牙形隔板3-齒環(huán)4-銷釘5-蓋板6-底盤泵軸轉(zhuǎn)向改變，靠嚙合齒作用力使隔板轉(zhuǎn)過180

，吸排方向不變。齒輪比齒環(huán)齒數(shù)少，齒輪與齒環(huán)轉(zhuǎn)向相同，齒輪比齒環(huán)轉(zhuǎn)速大。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering齒輪泵的特點(diǎn)(1)吸排方向取決于泵軸的回轉(zhuǎn)方向;(2)有自吸能力，但因間隙較多，不如往復(fù)泵;(3)理論流量與壓力無關(guān)，由工作部件尺寸和轉(zhuǎn)速?zèng)Q定;(4)額定壓力與轉(zhuǎn)速、尺寸無關(guān)，取決于軸承強(qiáng)度、電機(jī)容量、密封性能;(5)流量連續(xù)，但有脈動(dòng);(6)結(jié)構(gòu)簡單，易損件少，直接驅(qū)動(dòng),高速回轉(zhuǎn);(7)因磨擦面較多，故適用于排送具有潤滑性的油類;應(yīng)用：滑油泵、駁油泵、液壓傳動(dòng)中的供油泵等。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering齒輪泵的管理

(1)注意泵的轉(zhuǎn)向和連接；(2)齒輪泵雖有自吸能力，干磨擦?xí)斐蓢?yán)重磨損；(3)機(jī)械軸封為精密部件，拆裝時(shí)要防止損傷；(4)工作時(shí)，不宜超出額定壓力；(5)防止吸口真空度大于允許吸上真空度；(6)工作時(shí)應(yīng)保持合適的油溫和粘度；(7)工作時(shí)要防止吸入空氣；(8)保持合適的端面間隙（用壓鉛法測量），外齒輪泵0.04～0.08mm、內(nèi)齒輪泵0.02～0.03mm；(9)低壓齒輪泵對(duì)污染敏感度較低，吸口可用150目濾網(wǎng)。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering5）回轉(zhuǎn)泵之葉片泵

排出口吸入口轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周完成吸、排油各二次。雙作用葉片泵與單作用葉片泵相比，其流量均勻性好，轉(zhuǎn)子體所受徑向液壓力基本平衡。雙作用葉片泵一般為定量泵；單作用葉片泵一般為變量泵。e轉(zhuǎn)子定子葉片泵體轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一周，完成一次吸、排，因此是單作用泵。轉(zhuǎn)子和軸承承受不平衡的徑向液壓力，所以單作用葉片泵屬于非卸荷式葉片泵。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering(1)具有回轉(zhuǎn)型容積式泵的一般特點(diǎn)；(2)流量較均勻，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲較低；(3)雙作用葉片泵轉(zhuǎn)子所受徑向力是平衡的，軸承壽命長，它的內(nèi)部密封性也較好，容積效率較高；(4)結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸較小而流量較大；(5)對(duì)工作條件要求較嚴(yán)；葉片抗沖擊較差，較容易卡住，對(duì)油液的清潔程度和粘度都比較敏感；端面間隙或葉槽間隙不合適都會(huì)影響正常工作；(6)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，零件制造精度要求較高。葉片泵的特點(diǎn)第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering葉片泵的管理(1)有規(guī)定的回轉(zhuǎn)方向，不允許反轉(zhuǎn)(葉片槽傾斜角、葉片倒角、既定的吸排口、配油盤的節(jié)流槽等部件的設(shè)計(jì)安裝的方向要求)；(2)拆卸和裝配時(shí)注意定位銷的位子；(3)拆卸和裝配時(shí)注意部件表面清潔；(4)零部件的配合間隙：葉片與槽0.015～0.03mm；軸向間隙，又稱端面間隙，即轉(zhuǎn)子與配油盤的間隙：小型泵0.015～0.03mm、中型泵0.02～0.045mm；(5)合適的油液溫度和粘度T≤55℃粘度為17-37mm2/s。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering6）回轉(zhuǎn)泵之螺桿泵

第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering螺桿泵的特點(diǎn)(1)具有自吸能力；(2)理論流量僅取決于運(yùn)動(dòng)部件的尺寸和轉(zhuǎn)速；(3)額定排出壓力與運(yùn)動(dòng)部件的尺寸和轉(zhuǎn)速無直接關(guān)系，主要受密封性能、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和原動(dòng)機(jī)功率的限制；(4)具有回轉(zhuǎn)泵無需泵閥、轉(zhuǎn)速高和結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)點(diǎn)。(5)沒有困油現(xiàn)象，流量和壓力均勻，故工作平穩(wěn)，噪聲和振動(dòng)較少；(6)軸向吸入，不存在妨礙液體吸入的離心力的影響，吸入性能好。三螺桿泵在一定條件下允許吸上真空高度可達(dá)8m水柱，單螺桿泵可達(dá)8.5m水柱；(7)三螺桿泵受力平衡和密封性能良好，Vu高，允許的工作壓力高，可達(dá)20MPa，特殊時(shí)可達(dá)40MPa。單螺桿泵和非密封型雙螺桿泵額定排出壓力不宜太高，單螺桿泵最大不超過2.4MPa；雙螺桿泵不超過1.6MPa；(8)對(duì)所輸送的液體攪動(dòng)少，水力損失可忽略不計(jì)，適于輸送不宜攪拌的液體(如供給油水分離器的含油污水)；(9)零部件少，相對(duì)重量和體積小，磨損輕，維修工作少，使用壽命長；(10)螺桿的軸向尺寸較長，剛性較差，加工和裝配要求較高。三螺桿泵的價(jià)格較高(約為同規(guī)格齒輪泵的5倍)，但非密封型雙螺桿泵和單螺桿泵價(jià)格低于往復(fù)泵。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering螺桿泵的管理(1)防止干轉(zhuǎn)(2)吸入管上設(shè)置濾器；(3)不宜反向運(yùn)轉(zhuǎn)（安全閥的方向）；(4)啟動(dòng)－先開吸、排閥；停止－先斷電，后關(guān)排出閥，再關(guān)吸入閥不容許長時(shí)間通過安全調(diào)壓閥回流運(yùn)轉(zhuǎn)；(5)拆裝時(shí)小心存放、注意清潔；(6)注意液溫、粘度、吸入空氣，防止氣蝕發(fā)生。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering7）葉輪式泵之離心泵

離心泵用以產(chǎn)生吸排液體的主要部件是具有葉瓣的葉輪。當(dāng)葉輪回轉(zhuǎn)時(shí)，充滿在葉輪中的液體被帶動(dòng)做高速旋轉(zhuǎn)而獲得離心力，從進(jìn)口流向出口。1-葉輪(Impeller)2-葉片(Blade)3-泵殼(Shell)4-吸入接管(Inletconnection)5-擴(kuò)壓管(Diffuser)6-泵軸(Shaft)7-固定螺帽(Lockingnut)8-蝸室(Volutechamber)第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering開式閉式半開式第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering離心泵定速特性曲線(★★★★★)：

Q/(L/s)706662585401020304050681012H/m

/%P/kWH

P(1)Q－H曲線是選擇和使用離心泵的主要依據(jù)。流量

則壓頭

，流量

則壓頭

。(2)Q－P曲線是合理選擇原動(dòng)機(jī)功率和泵起動(dòng)方式的依據(jù)。P隨流量的

而

。Q=0，P最小，關(guān)閉排出閥起動(dòng)。(3)Q－

曲線是判斷離心泵工作經(jīng)濟(jì)性的依據(jù)。力求使泵處于高效率區(qū)工作。定速特性曲線：在一定轉(zhuǎn)速下測定的H-Q，P-Q，-Q特性曲線。根據(jù)需要可以使用離心泵串聯(lián)或者并聯(lián)工作第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering離心泵優(yōu)點(diǎn)：(1)供液均勻，工作平穩(wěn)，流量容易調(diào)節(jié)；(2)重量輕而外形尺寸?。?3)能與高速原動(dòng)機(jī)直接相連而無需減速機(jī)構(gòu)；(4)對(duì)雜質(zhì)不敏感，易損件少，能輸送多種液體；(5)結(jié)構(gòu)簡單緊湊，工作可靠，易于管理和維修。離心泵缺點(diǎn)：主要缺點(diǎn)是沒有自吸能力，啟動(dòng)前必須引水(Priming)，或附加自吸裝置。普通離心泵可通過豐富的操作經(jīng)驗(yàn)完成“自吸”。離心泵應(yīng)用：水泵(循環(huán)水泵、冷卻水泵、凝水泵、給水泵、飲用水泵、衛(wèi)生水泵、壓載水泵、艙底水泵、消防水泵)，油泵(貨油泵、主機(jī)滑油泵-特殊葉輪)。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering旋渦泵是一種特殊的離心泵。又稱：渦流泵、再生泵。船舶上作為鍋爐給水泵、生活水泵、衛(wèi)生水泵、輔機(jī)淡水泵等使用。在葉輪與泵殼內(nèi)壁之間有一引水道。其吸入口與排出口靠近，二者間以“擋壁”相隔。擋壁與葉輪間的縫隙很小以期阻止壓出口壓強(qiáng)高的液體漏回吸入口壓強(qiáng)低的部位。8）葉輪式泵之旋渦泵

第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering按照葉輪形式分為開式旋渦泵和閉式旋渦泵。開式漩渦泵采用開式葉輪，閉式流道，進(jìn)出口不相通。閉式流道有自吸能力，但效率低。閉式旋渦泵采用閉式葉輪，開式流道。液流成縱向漩渦，相對(duì)泵體是前進(jìn)螺旋線，相對(duì)葉輪后退螺旋線。閉式漩渦泵抗氣蝕性能差，無自吸能力。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering漩渦泵特點(diǎn)：(1)結(jié)構(gòu)簡單,重量輕體積小,制造維護(hù)方便；(2)可以在小流量范圍內(nèi)獲得高揚(yáng)程；(3)陡降的揚(yáng)程和下降的功率特性曲線。不易節(jié)流，可采用變速和回流調(diào)節(jié)；(4)有自吸能力，或容易實(shí)現(xiàn)自吸，初次使用泵內(nèi)灌水；(5)效率低；(6)抗汽蝕性能較差；(7)不易輸送含固體顆粒和粘度高的液體；漩渦泵應(yīng)用：用于小流量、高揚(yáng)程、功率小的場合。在船上常與離心葉輪串聯(lián)構(gòu)成離心旋渦泵，作為壓力水柜給水泵。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering9）葉輪式泵之噴射泵

噴嘴混合室擴(kuò)壓室工作原理：工作流體經(jīng)噴嘴形成高速射流,高速射流卷帶被引射流體并在混合室進(jìn)行動(dòng)量交換，流體經(jīng)擴(kuò)壓室將速度能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering蒸汽噴射泵AIREJECTOR

液體噴射泵LIQUIDEJECTOR

空氣噴射泵AIREJECTOR

（1）結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、無運(yùn)動(dòng)部件、壽命長、無需修理；（2）自吸能力強(qiáng)、能造成較高的真空；（3）可輸送含有雜質(zhì)的污濁流體；（4）效率低η＜25%。噴射泵特點(diǎn)第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering5.7減搖裝置

5.6側(cè)推裝置5.2液壓馬達(dá)

5.3船舶甲板機(jī)械5.4船舶系統(tǒng)5.5船舶鍋爐5.1船用泵第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering液壓馬達(dá)是將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的裝置，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其結(jié)構(gòu)與液壓泵相似，并且也是靠密封容積的變化進(jìn)行工作的。常見的液壓馬達(dá)也有齒輪式、葉片式和柱塞式等幾種主要形式；從轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩范圍分，有高速馬達(dá)和低速大扭矩馬達(dá)。馬達(dá)和泵在工作原理上是互逆的，當(dāng)向泵內(nèi)輸入壓力油時(shí)，其軸就輸出轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩成為馬達(dá)。但由于二者的任務(wù)和要求有所不同，故在實(shí)際中只有少數(shù)泵能作馬達(dá)使用。5.2液壓馬達(dá)

第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering1）工作性能(1)轉(zhuǎn)速：nt=60Q/qr/min；n=60Q

v/qr/min(2)扭矩：Mt=

pq/2

Nm;

M=pqm/2

Nm(3)輸出功率：P=

pQ

W(4)總效率：

=

v

mQ-供入馬達(dá)的流量q-油馬達(dá)的每轉(zhuǎn)排量

v-容積效率

p-進(jìn)油、回油壓差

m-機(jī)械效率液壓馬達(dá)的實(shí)際轉(zhuǎn)速n，主要取決于供入液壓馬達(dá)的流量Q、液壓馬達(dá)的工作容積(即每轉(zhuǎn)排量)q和容積效率ηv液壓馬達(dá)的扭矩M，主要取決于工作油的壓力p和液壓馬達(dá)的每轉(zhuǎn)排量q。增大液壓馬達(dá)的容積，亦即提高液壓馬達(dá)的每轉(zhuǎn)排量q，則可在工作油壓不變的情況下增大扭矩，而轉(zhuǎn)速則相應(yīng)較低，從而構(gòu)成低速大扭矩液壓馬達(dá)。一般認(rèn)為額定轉(zhuǎn)速低于500r／min即屬于低速馬達(dá)，高于500的屬于高速馬達(dá)。后者用于船舶甲板機(jī)械往往需要增加機(jī)械減速機(jī)構(gòu)。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering2）工作原理(1)曲柄連桿低速大扭矩液壓馬達(dá)根據(jù)曲柄連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)原理，受油壓作用的柱塞就通過連桿對(duì)偏心圓中心O1作用一個(gè)力N，推動(dòng)曲軸繞旋轉(zhuǎn)中心O轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)外輸出轉(zhuǎn)速和扭矩，其余的活塞油缸則與排油窗口接通；如果進(jìn)、排油口對(duì)換，液壓馬達(dá)也就反向旋轉(zhuǎn)。由于配流軸過渡密封間隔的方位與曲軸的偏心方向一致，并且同時(shí)旋轉(zhuǎn)，所以配流軸頸的進(jìn)油窗口始終對(duì)著偏心線OO1一邊的二只或三只油缸，吸油窗口對(duì)著偏心線OO1另一邊的其余油缸，總的輸出扭矩是疊加所有柱塞對(duì)曲軸中心所產(chǎn)生的扭矩，該扭矩使得旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)得以持續(xù)下去。隨著驅(qū)動(dòng)軸、配流軸轉(zhuǎn)動(dòng)，配油狀態(tài)交替變化。在曲軸旋轉(zhuǎn)過程中，位于高壓側(cè)的油缸容積逐漸增大，而位于低壓側(cè)的油缸容積逐漸縮小，因此，在工作時(shí)高壓油不斷進(jìn)入液壓馬達(dá)，然后由低壓腔不斷排出。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering活塞連桿式油馬達(dá)特點(diǎn)：(1)結(jié)構(gòu)簡單，零部件少，耐沖擊、對(duì)材料無特殊要求；(2)球鉸和缸體流道工藝性差；(3)徑向力不平衡，機(jī)械效率及容積效率較低，起動(dòng)扭矩只達(dá)理論扭矩80-85％;(4)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速脈動(dòng)率大，潤滑油膜易受破壞，低速時(shí)會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)速忽慢忽快的爬行現(xiàn)象;(5)最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速一般在5-10r/min。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering(2)靜力平衡式油馬達(dá)靜力平衡式低速大扭矩馬達(dá)1-殼體；2-柱塞；3-五星輪；4-壓力環(huán)；5-配流軸；6-彈簧五星輪取代了曲柄連桿式液壓馬達(dá)中的連桿，壓力油經(jīng)過配流軸和五星輪再到空心柱塞中去，液壓馬達(dá)的柱塞與壓力環(huán)、五星輪與曲軸之間可以大致做到靜壓平衡。在工作過程中，這些零件還要起密封和傳力作用。由于是通過油壓直接作用于偏心軸而產(chǎn)生輸出扭矩，因此，稱為靜力平衡液壓馬達(dá)。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering靜力平衡式油馬達(dá)特點(diǎn)：(1)柱塞和五星輪基本不傳遞油壓力，只起密封作用；(2)柱塞、壓力環(huán)和五星輪可實(shí)現(xiàn)油壓的靜力平衡；(3)主要潤滑面間的摩擦力大為減少，適用于高壓，且工作可靠，使用壽命長;(4)轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速的脈動(dòng)率小，不存在油膜破壞問題；(5)低速穩(wěn)定性好，最低達(dá)2r/min；(6)工藝性好(取消球鉸及殼內(nèi)不設(shè)流道)；(7)可采用雙列結(jié)構(gòu)，使軸承負(fù)荷大大減輕；(8)可實(shí)現(xiàn)兩級(jí)變量；(9)可做成殼轉(zhuǎn)式和雙輸式軸式，適用不同需要。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering(3)多作用內(nèi)曲線馬達(dá)若將液壓馬達(dá)的進(jìn)、出油口對(duì)調(diào)，液壓馬達(dá)將反轉(zhuǎn)；若將驅(qū)動(dòng)軸固定，則定子、配流軸和殼體將旋轉(zhuǎn)，通常稱為殼轉(zhuǎn)工況，變?yōu)檐囕嗰R達(dá)。

工作時(shí)，油液通過配油軸上的配油窗口分配到工作區(qū)段的柱塞底部油腔，壓力油使柱塞組的滾輪頂緊導(dǎo)軌表面，在接觸點(diǎn)上導(dǎo)軌對(duì)滾輪產(chǎn)生法向反作用力N，其方向垂直導(dǎo)軌表面并通過滾輪中心，

該力可分解為兩個(gè)分力，沿柱塞軸向的分力P和垂直于柱塞軸線的分力T，它通過橫梁側(cè)面?zhèn)鹘o缸體，對(duì)缸體產(chǎn)生力矩。進(jìn)排油口互換，則馬達(dá)反轉(zhuǎn)。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering內(nèi)曲線式油馬達(dá)特點(diǎn)：(1)導(dǎo)軌曲線選用合適，瞬時(shí)進(jìn)油量能保持不變，可獲得十分均勻的扭矩和轉(zhuǎn)速；(2)很好的低速穩(wěn)定性，最低可達(dá)0.5r/min;(3)定子、轉(zhuǎn)子、配油軸上的徑向力可以平衡，減小摩擦，提高機(jī)械效率，起動(dòng)扭矩可達(dá)理論扭矩90-98％；(4)可做成雙列或三列的結(jié)構(gòu)油馬達(dá)，每個(gè)柱塞的作用次數(shù)大，能實(shí)現(xiàn)較大排量和輸出扭矩；(5)可做成殼轉(zhuǎn)式，可改變柱塞列數(shù)或改變一列油缸的有效作用次數(shù)實(shí)現(xiàn)有級(jí)變量。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering液壓馬達(dá)的工作特點(diǎn)：(1)在一般工作條件下，液壓馬達(dá)的進(jìn)、出口壓力都高于大氣壓，因此不存在液壓泵那樣的吸入性能問題，但是，如果液壓馬達(dá)可能在泵工況下工作，它的進(jìn)油口應(yīng)有最低壓力限制，以免產(chǎn)生汽蝕。(2)馬達(dá)應(yīng)能正、反運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，就要求液壓馬達(dá)在設(shè)計(jì)時(shí)具有結(jié)構(gòu)上的對(duì)稱性(3)液壓馬達(dá)的實(shí)際工作壓差取決于負(fù)載力矩的大小，當(dāng)被驅(qū)動(dòng)負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大、轉(zhuǎn)速高，并要求急速制動(dòng)或反轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生較高的液壓沖擊，為此，應(yīng)在系統(tǒng)中設(shè)置必要的安全閥、緩沖閥。(4)由于內(nèi)部泄漏不可避免，因此將馬達(dá)的排油口關(guān)閉而進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，仍會(huì)有緩慢的滑轉(zhuǎn)，所以，需要長時(shí)間精確制動(dòng)時(shí)，應(yīng)另行設(shè)置防止滑轉(zhuǎn)的制動(dòng)器。(5)某些形式的液壓馬達(dá)必須在回油口具有足夠的背壓才能保證正常工作，并且轉(zhuǎn)速越高所需背壓也越大，背壓的增高意味著油源的壓力利用率低，系統(tǒng)的損失大。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering5.7減搖裝置

5.6側(cè)推裝置第五章船舶輔助機(jī)械5.2液壓馬達(dá)

5.3船舶甲板機(jī)械5.4船舶系統(tǒng)5.5船舶鍋爐5.1船用泵第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering5.3船舶甲板機(jī)械主要內(nèi)容：廣義上機(jī)艙之外所有依靠動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的船舶設(shè)備被稱為甲板機(jī)械。舵機(jī)(Steeringgear)起貨機(jī)(Crane)錨機(jī)(Windlass)絞纜機(jī)(Mooringwinch)吊艇機(jī)(Lifeboatdavit)舷梯升降機(jī)(Gangwaylifter)艙蓋啟閉裝置(Hatchcover)減搖裝置(Stabilizer)側(cè)推裝置(Thruster)氣動(dòng)(Pneumatic)蒸汽(Steam)電動(dòng)(Electrical)液壓(Hydraulic)電液(Electrical-hydraulic)第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering5.3.1舵機(jī)

Hydraulicsteering1）舵機(jī)作用原理與分類舵有兩大功能：一是保持船舶預(yù)定航向的能力，稱為航向穩(wěn)定性；二是改變船舶運(yùn)動(dòng)方向的能力，稱回轉(zhuǎn)性。通常把二者統(tǒng)稱為船舶的操縱性。

船舵主要由舵葉和舵桿組成。舵葉是產(chǎn)生水壓力的部分；舵桿的作用是轉(zhuǎn)動(dòng)舵葉和保證舵葉具有足夠的強(qiáng)度。舵的作用原理是當(dāng)水流以某沖角沖vFTFFLFDαFN水作用力FFN

舵葉兩側(cè)水壓力（舵壓力）FT

摩擦力FL

升力FD

阻力至舵葉上時(shí)，便產(chǎn)生了流體動(dòng)力，此作用力通過舵桿傳遞并船體上，從而迫使船舶轉(zhuǎn)向，也就達(dá)到了調(diào)整航向的目的。

第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering在船舶重心上加一對(duì)大小等于F，方向相反的力F1、F2

轉(zhuǎn)船力矩橫向推力阻力轉(zhuǎn)舵效應(yīng):偏轉(zhuǎn);橫移;減速放大倍數(shù)：轉(zhuǎn)船力矩/轉(zhuǎn)舵力矩第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineeringMs

maxMsmax隨著舵角的增大，轉(zhuǎn)舵力矩和轉(zhuǎn)船力矩逐漸增大，但轉(zhuǎn)船力矩在某一舵角時(shí)達(dá)到最大值Msmax。對(duì)應(yīng)最大轉(zhuǎn)船力矩Msmax的舵角稱為最大舵角

max。Mlabc

max

AA

A-舵葉面積A-舵桿中心線前的面積平衡系數(shù)K：海船的轉(zhuǎn)船力矩最大值出現(xiàn)在30～35°之間；內(nèi)河船的轉(zhuǎn)船力矩最大值出現(xiàn)在35～45°之間。船舶倒航時(shí)，由于舵葉后緣變成了導(dǎo)邊，壓力中心離開舵桿軸線的距離因而增大，致使舵壓力的力臂大大增加，故在其它條件相同時(shí)，同一舵角下倒航時(shí)的水動(dòng)力矩就會(huì)超過正航時(shí)的水動(dòng)力矩。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering（二）按舵桿軸線位置來分

不平衡舵：舵葉位于舵桿軸線之后；

半平衡舵：一般就是半懸式舵；

平衡舵：舵桿軸線位于舵葉前緣后一定的距離，一般在舵葉前緣后的1／3處。不平衡舵平衡舵半平衡舵

舵的分類：（一）按舵的支承情況來分

多支承舵：船體尾柱連有三個(gè)以上的舵鈕；半懸式舵：下支承的位置在舵的半高處；懸式舵：掛在舵桿上；雙支承舵：除了上支承外還有一個(gè)安在舵根下支承。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering2）對(duì)舵機(jī)的要求(★★★★★)

《鋼制海船入級(jí)與建造規(guī)范》(1966)《國際海上人命安全公約》(SOLAS74）(1)必須具有一套主操舵裝置和一套輔操舵裝置；或主操舵裝置有兩套以上的動(dòng)力設(shè)備。當(dāng)其中之一失效時(shí)，另一套應(yīng)能迅速投入工作。主操舵裝置應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度并能在船舶處于最深航海吃水并以最大營運(yùn)航速前進(jìn)時(shí)將舵自任何一舷35°轉(zhuǎn)至另一舷的35°，并且于相同的條件下，自一舷的35°轉(zhuǎn)至另一舷的30°所需的時(shí)間不超過28s。此外，在船以最大速度后退時(shí)應(yīng)不致?lián)p壞。輔操舵裝置應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度，且能在船舶處于最深航海吃水，并以最大營運(yùn)航速的一半但不小于7kn前進(jìn)時(shí)，能在不超過60s內(nèi)將舵自任一舷的15°轉(zhuǎn)至另一舷的15°

。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering(2)主操舵裝置應(yīng)在駕駛臺(tái)和舵機(jī)室都設(shè)有控制器；當(dāng)主操舵裝置設(shè)置兩臺(tái)動(dòng)力設(shè)備時(shí)，應(yīng)設(shè)有兩套獨(dú)立的控制系統(tǒng)，且均能在駕駛室控制。但如果采用液壓遙控系統(tǒng)，除1萬Gt以上的油輪(包括化學(xué)品船、液化氣船，下同)外，不必設(shè)置第二套獨(dú)立的控制系統(tǒng)。(3)對(duì)舵柄處舵桿直徑大于230mm(不包括航行冰區(qū)加強(qiáng))的船應(yīng)設(shè)有能在45s內(nèi)向操舵裝置提供的替代動(dòng)力源。這種動(dòng)力源應(yīng)為應(yīng)急電源位于舵機(jī)室內(nèi)的獨(dú)立動(dòng)力源，其容量至少應(yīng)能向符合輔操舵裝置要求的一臺(tái)動(dòng)力設(shè)備及其控制系統(tǒng)和舵角指示器提供足夠的能源。此獨(dú)立動(dòng)力源只準(zhǔn)專用于上述目的。對(duì)1萬Gt以上的船舶，它應(yīng)至少可供工作30min，對(duì)其它船舶為10min。(4)操舵裝置應(yīng)設(shè)有有效的舵角限位器。以動(dòng)力轉(zhuǎn)舵的操舵裝置，應(yīng)裝設(shè)限位開關(guān)或類似設(shè)備，使舵在到達(dá)舵角限位器前停住。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering(5)對(duì)1萬Gt以上的油船、化學(xué)品船、液化氣體運(yùn)輸船尚有如下一些附加要求：當(dāng)發(fā)生單項(xiàng)故障(舵柄、舵扇損壞或轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)卡住除外)而喪失操舵能力時(shí)，應(yīng)能在45s內(nèi)重新獲得操舵能力。舵機(jī)可由兩個(gè)均能滿足主操舵裝置要求的獨(dú)立的動(dòng)力轉(zhuǎn)舵系統(tǒng)組成；或至少有兩個(gè)相同的動(dòng)力轉(zhuǎn)舵系統(tǒng)，在正常運(yùn)行時(shí)同時(shí)能滿足主操舵裝置要求，其中任一系統(tǒng)中液壓流體喪失時(shí)應(yīng)能被發(fā)現(xiàn)，有缺陷的系統(tǒng)應(yīng)能自動(dòng)隔離，使其余動(dòng)力轉(zhuǎn)舵系統(tǒng)安全運(yùn)行。有的轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)雖不能分隔成兩部分，但如經(jīng)過嚴(yán)格的應(yīng)力分析(包括疲勞和斷裂分析)、密封設(shè)計(jì)、材料選用和試驗(yàn)，則也可允許用于1萬Gt以上、10萬Gt以下的油船、化學(xué)品船、液化氣體運(yùn)輸船。在這種情況下，只對(duì)管系或動(dòng)力設(shè)備而不對(duì)轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)提出下列要求：即當(dāng)發(fā)生單一故障時(shí)應(yīng)能在45s內(nèi)恢復(fù)操舵能力。6)能被隔斷的、由于動(dòng)力源或外力作用能產(chǎn)生壓力的液壓系統(tǒng)任何部分均應(yīng)設(shè)置安全閥。安全閥開啟壓力應(yīng)不小于1.25倍最大工作壓力；安全閥能夠排出的量應(yīng)不小于液壓泵總流量的110％，在此情況下，壓力的升高不應(yīng)超過開啟壓力的10％，且不應(yīng)超過設(shè)計(jì)壓力值。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering3）液壓舵機(jī)的工作原理和組成基本組成：1)遠(yuǎn)操機(jī)構(gòu)（轉(zhuǎn)遞操舵信號(hào)）2)動(dòng)力源&控制元件（提供并控制油液的流向、流量和壓力，提供轉(zhuǎn)舵動(dòng)力）3)轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)（對(duì)舵柱產(chǎn)生轉(zhuǎn)舵力矩）4)舵葉（產(chǎn)生轉(zhuǎn)船力矩）分類：1)按遠(yuǎn)操機(jī)構(gòu)分機(jī)械、電力、液壓2)按舵機(jī)能源分人力、氣動(dòng)、電動(dòng)、液壓3)按轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)分往復(fù)、轉(zhuǎn)葉第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering變向泵式換向閥式反饋機(jī)構(gòu)發(fā)送器受動(dòng)器變向變量泵轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)舵葉遠(yuǎn)操機(jī)構(gòu)操縱閥三位四通閥控制油缸式換向閥手、液動(dòng)轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)舵葉副油泵主油泵根據(jù)液壓油流變換方法的不同可分為:變向變量泵式(變向泵式)定向定量泵式(換向閥式)第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering滑式轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)滾輪式轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)擺缸式轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering受動(dòng)器反饋機(jī)構(gòu)變向泵轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)舵柱儲(chǔ)能彈簧防浪閥防浪閥作用：大風(fēng)浪沖擊舵葉時(shí)開啟，緩沖對(duì)舵葉的沖擊。儲(chǔ)能彈簧作用：可雙向壓縮，加快小舵角時(shí)轉(zhuǎn)舵速度。避免控制點(diǎn)機(jī)件損壞泵控型液壓舵機(jī)第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineeringABCBCC1AA111CC1AA1BB121ABCDEBCDEAA'AA'BCDEC'C'三點(diǎn)式隨動(dòng)機(jī)構(gòu)五點(diǎn)式隨動(dòng)機(jī)構(gòu)

有位移放大作用，操小舵角時(shí)使控制點(diǎn)Ｃ有較大的位移，使變量泵有較大的排量，使得轉(zhuǎn)舵速度快。ＡＡ’一次性位移不能太大，受ＣＣ’最大可位移量確定電子反饋式第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering隨動(dòng)舵發(fā)送器受動(dòng)器油泵轉(zhuǎn)舵油缸舵反饋機(jī)構(gòu)舵輪要求舵角舵角偏差三點(diǎn)桿實(shí)際舵角單動(dòng)舵發(fā)送器受動(dòng)器油泵轉(zhuǎn)舵油缸舵發(fā)送器油泵轉(zhuǎn)舵油缸舵船舵角反饋航向反饋陀螺儀設(shè)定航向航向偏差要求舵角舵角偏差實(shí)際舵角實(shí)際舵角實(shí)際航向?qū)嶋H航向自動(dòng)舵第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering（1）舵機(jī)充油和調(diào)試

1）系統(tǒng)的清洗和充油

2）舵機(jī)的試驗(yàn)和調(diào)試

3）安全閥的整定（3）舵機(jī)常見故障

1）舵不能轉(zhuǎn)動(dòng)

2）只能單向轉(zhuǎn)舵

3）轉(zhuǎn)舵時(shí)間打不到規(guī)定要求

4）滯舵、沖舵、跑舵

5）舵機(jī)有異常聲音和振動(dòng)

6）舵不準(zhǔn)（2）舵機(jī)管理注意事項(xiàng)

1）油位、油溫、油壓

2）濾器、潤滑

3）泄漏、噪音

4）機(jī)械過熱

5）聯(lián)軸節(jié)、閥和固定螺帽4）液壓舵機(jī)的管理：

滯舵－舵葉的轉(zhuǎn)動(dòng)滯后于操舵動(dòng)作。

沖舵－舵轉(zhuǎn)到指令舵角后沖轉(zhuǎn)過頭。

跑舵－穩(wěn)舵期間舵偏離所停舵角。

舵不準(zhǔn)－轉(zhuǎn)舵停止時(shí)實(shí)際舵角與指令舵角誤差超過±1°。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering5.3.2起貨機(jī)

Cargowinch港口設(shè)貨物裝卸設(shè)備。船舶設(shè)貨物裝卸設(shè)備，港機(jī)能力不足、錨泊、降低費(fèi)用。1）起貨機(jī)的主要類型：吊桿式起貨機(jī);回轉(zhuǎn)式起貨機(jī);門式起貨機(jī)1、2-起重絞車3、4-吊桿5、6-千斤索7、8吊貨索雙吊桿起貨機(jī)1-起重絞車2-回轉(zhuǎn)絞車3-變幅絞車4-牽索5-吊桿6-千斤索7-起貨柱單吊桿起貨機(jī)第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering吊鉤第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering2)船舶起貨機(jī)的基本技術(shù)要求(1)功率：額定速度、額定負(fù)荷；(2)控制：方便靈敏地起、落貨物；(3)調(diào)速：較寬的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)運(yùn)行速度；(4)制動(dòng)：隨時(shí)停止并握持貨重，可靠地制動(dòng)；《起重設(shè)備法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》的要求：(1)負(fù)荷試驗(yàn)：≥5min，≥1.1倍安全工作負(fù)荷。(2)起升、變幅、回轉(zhuǎn)、制動(dòng)試驗(yàn)。(3)不同臂幅進(jìn)行相應(yīng)試驗(yàn)。(4)雙吊桿起貨機(jī)的特殊要求。(5)超負(fù)荷保護(hù)、超力矩保護(hù)裝置。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering3)液壓起貨機(jī)液壓傳動(dòng)(Hydraulictransmission)：電機(jī)電動(dòng)油泵產(chǎn)生壓力油流，通過油流傳遞動(dòng)力的傳動(dòng)方式。動(dòng)力元件：液壓泵，機(jī)械能

液壓能；執(zhí)行元件：液壓缸、液壓馬達(dá)，液壓能

機(jī)械能；控制元件：閥件，流向-方向、流量-速度、壓力-力/力矩；輔助元件：油箱、濾器、蓄能器、壓力表、熱交換器等；組成液壓系統(tǒng)工作原理動(dòng)力元件控制元件執(zhí)行元件輔助元件第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering起升、變幅機(jī)構(gòu)特點(diǎn)：(1)單側(cè)高壓：不論升降貨物。(2)限速：下降限速，防墜落。(3)制動(dòng)：可靠鎖緊，防滑落。(4)功率限制：負(fù)荷范圍大。GG回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)特點(diǎn)：(1)雙側(cè)高壓：左、右轉(zhuǎn)對(duì)稱。(2)限速：克服船舶傾斜。(3)制動(dòng)：克服風(fēng)、船舶傾斜。(4)無功率限制：負(fù)荷范圍不大。起貨機(jī)液壓系統(tǒng)第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering重載低速輕載高速另一種起升手柄起升手柄變幅+回轉(zhuǎn)手柄第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering3）錨機(jī)和絞纜機(jī)

Windlassandmooringwinch錨機(jī)和絞纜機(jī)的功用和組成錨機(jī)：通過收、放錨鏈和船錨，用于海上固定船舶或協(xié)助船舶靠離碼頭。組成：錨、錨鏈、錨機(jī)、摯鏈器、錨鏈艙。系纜機(jī)：通過收、放纜繩，用于碼頭(浮筒)旁固定船舶或沿碼頭移動(dòng)船舶和進(jìn)出船塢。組成：纜索、系纜機(jī)、帶纜樁、導(dǎo)纜孔、導(dǎo)纜鉗等。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering1-錨2-錨鏈筒3-止鏈器4-止鏈鉤5-錨鏈6-錨機(jī)7-錨鏈管8-棄錨器9-錨鏈艙美國標(biāo)準(zhǔn)鏈焊接鏈條DIN5687標(biāo)準(zhǔn)鏈條80級(jí)錨旋轉(zhuǎn)卸扣肯特式連接卸扣末端卸扣轉(zhuǎn)環(huán)連接卸扣1）錨機(jī)第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering錨錠的出現(xiàn)和變化

錨幾乎是和船同時(shí)出現(xiàn)的。開始需要停船時(shí)，就把用繩子系著的大石塊，裝著石塊的簍筐或者是沙石袋沉入水底把船拖住。公元前3000年，中國和埃及的水手們?cè)?jīng)使用這種錨。后來用堅(jiān)韌的木料在其下部綁上兩個(gè)木爪制成了“木錨”，當(dāng)時(shí)稱“錠”，讓它斜著抓住泥土，十分牢固。最早的鐵錨出現(xiàn)于公元前600年，是一只有一個(gè)爪的鐵鉤。在中世紀(jì)及12世紀(jì)末期的小海船上至少有12個(gè)錨，大海船上的鐵錨多達(dá)24個(gè)。當(dāng)時(shí)鐵錨的重量較輕，拋錨和起錨靠人力。自從在船舶甲板上安裝了絞盤后，錨的重量增加。18世紀(jì)，開始使用不易斷裂的優(yōu)質(zhì)鐵造錨，設(shè)計(jì)出了新式弓形彎曲錨臂。1770年前后，鐵制錨桿完全取代了木制錨杜。1821年，英國人霍金斯研制出帶錨鏈筒的有爪錨。1872年至1887年間，英國人C·馬丁、S·巴克斯特和W·Q·拜爾斯都曾對(duì)這種錨進(jìn)行了改進(jìn)。1933年，英國人泰勒申請(qǐng)了犁錨的發(fā)明專利，其鉤抓力是傳統(tǒng)錨的兩倍?，F(xiàn)代錨用鑄鐵或鍛鋼制造。主要有桿錨，多用于小型船舶。無桿錨使用時(shí)兩個(gè)錨爪同時(shí)嚙入土中，使用最為廣泛。大抓力錨適用于砂質(zhì)或土質(zhì)松軟的水底。還有一些特種錨如菌形錨和傘形錨，多用作長期錨泊、定位用。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering無桿錨

(HallTypeStocklessBowerAnchor)霍爾錨（Ａ.Ｂ.Ｃ型）

(HallAnchor(Type:A.B.C))美國海軍錨

(USNAnchor)A型馬氏大抓力錨

(TypeAHighHoldingPowerMatrosovAnchor)斯貝克錨

(SpekTypeAnchor)第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering錨機(jī)應(yīng)滿足的要求：1)必須由獨(dú)立的原動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。液壓錨機(jī)液壓管路和其它甲板機(jī)械相連，應(yīng)保證錨機(jī)的正常工作不受影響；2)必須具有足夠的功率且能連續(xù)工作。錨機(jī)應(yīng)能不小于9m/min將一只錨從水深82.5m處(3節(jié)錨鏈)拉起至27.5m(1節(jié))；應(yīng)能在滿足規(guī)定的平均速度和工作負(fù)載時(shí)連續(xù)工作30min，過載拉力（不少于工作負(fù)載的1.5倍）作用下連續(xù)工作2min；3)錨鏈輪應(yīng)有可靠的制動(dòng)器，動(dòng)力錨機(jī)應(yīng)能正、倒轉(zhuǎn)運(yùn)行。4)錨鏈輪和驅(qū)動(dòng)軸之間有離合器以便單錨、雙錨和系纜作業(yè)。5)錨鏈必須裝有摯鏈器。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering2）絞纜機(jī)絞纜機(jī)應(yīng)滿足的要求系泊設(shè)備：纜索、導(dǎo)纜裝置、帶纜樁、絞纜機(jī)等。1底座2電動(dòng)機(jī)(或油馬達(dá))3減速機(jī)構(gòu)4主卷筒5手控帶式剎車6副卷筒要求：6級(jí)以下風(fēng)系住船舶。操作結(jié)束后用剎車固定。但自動(dòng)絞纜機(jī)不能剎車。公稱絞纜速度：15m/min-30m/min?？蛰d速度為公稱速度2-3倍。最大絞纜速度可達(dá)50m/min第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering普通絞纜機(jī)，需視潮汐的漲落和船舶吃水的變化，相應(yīng)調(diào)整纜繩的松緊，而且操作時(shí)也很難保證各根纜繩受力均勻，尚使一根纜繩因過載而拉斷，則其它幾根也將受到影響，特別是在巨型油輪和散裝船上，由于纜繩的直徑很大，更增加了操作上的困難和不安全性。為了克服上述缺點(diǎn)，在許多船舶上采用了能自動(dòng)使張力保持恒定或限制在一定范圍內(nèi)的絞纜機(jī)，簡稱自動(dòng)絞纜機(jī)。自動(dòng)絞纜機(jī)：使纜繩張力保持在一定范圍內(nèi)。(1)電動(dòng)；(2)液壓。電動(dòng)自動(dòng)絞纜機(jī)的機(jī)械特性張力很小正轉(zhuǎn)收纜張力過大反轉(zhuǎn)松纜額定扭矩電機(jī)堵轉(zhuǎn)纜繩保持張力第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering5.7減搖裝置

5.6側(cè)推裝置5.2液壓馬達(dá)

5.3船舶甲板機(jī)械5.4船舶系統(tǒng)5.5船舶鍋爐5.1船用泵第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering5.4船舶系統(tǒng)船舶系統(tǒng)：船舶在營運(yùn)過程中，為了保證適航性和消防安全，并為船員和旅客提供舒適的生活環(huán)境和防止海洋污染，設(shè)有一系列用來完成一定功能的專門化管網(wǎng)，所有這些為船舶正常營運(yùn)創(chuàng)造條件而與船舶動(dòng)力裝置無關(guān)的管路、附件及機(jī)械設(shè)備成為船舶系統(tǒng)。根據(jù)用途可分為：艙底睡系統(tǒng)、壓載系統(tǒng)、日用水系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、船舶制冷空調(diào)系統(tǒng)、專用系統(tǒng)等。5.4.1、艙底水系統(tǒng)

船舶在營運(yùn)中，由于船體、管路或設(shè)備的泄漏和破損以及其他原因，機(jī)艙、爐艙、軸遂、貨艙、貨油泵艙、隔離空艙等處常會(huì)積有污水或含油污水，統(tǒng)稱艙底水。排出艙底水的系統(tǒng)稱為艙底水系統(tǒng)。艙底水系統(tǒng)一般包括直接排放系統(tǒng)和艙底水處理系統(tǒng)（油水分離器和排油監(jiān)控設(shè)備）組成。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering《MARPOL73/78防污公約》對(duì)機(jī)艙污水排放要求附則1：防止油類污染規(guī)則（83年生效，04年修正于07年生效）1）船舶不在特殊區(qū)域內(nèi)：地中海、波羅的海、黑海、紅海、海灣、亞丁灣、南極、西北歐排放要求：2）船舶正在航行途中3）排放含油濃度不大于15PPM。>10000T以上的船舶，濃度超過15PPM時(shí)，應(yīng)有報(bào)警后自動(dòng)停止排出舷外和自動(dòng)循環(huán)管路。對(duì)2005年1月1日后所建船舶，油份監(jiān)測裝置必須有儲(chǔ)存記錄設(shè)備運(yùn)行時(shí)間和運(yùn)行地點(diǎn)的功能。4）油份監(jiān)測裝置工作正常5）對(duì)于油船距離最近陸地50nmile以上，油量瞬時(shí)排放率不大于30L/nmile.排放總量對(duì)于現(xiàn)有船舶不能超過貨油總量的1/15000,對(duì)于新油船不超過1/30000油船貨油艙污水，非油船艙底水，油渣《SOLAS公約》對(duì)艙底排水設(shè)備要求第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering5.4.2、壓載水系統(tǒng)

組成：泵、管路、閥等。(1)使船舶在橫向保持平衡，在縱向有合乎要求的吃水差；(2)使船舶具有適當(dāng)?shù)呐潘亢椭匦母叨?，以獲得高的螺旋槳效率和合適的穩(wěn)性；(3)減小船體變形，避免產(chǎn)生過大的彎曲力矩和剪應(yīng)力；(4)減輕船體和軸系的振動(dòng)。

1）壓載系統(tǒng)作用第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering2）壓載系統(tǒng)的布置原則雙向性(又進(jìn)又出)：同一條管路，可壓載又可去載；艙底水系統(tǒng)，日用海淡水系統(tǒng)是單向性。壓載系統(tǒng)布置要求：1)管系的布置和壓載艙吸口的數(shù)量,應(yīng)使船舶在正常營運(yùn)條件下的正浮或傾斜位置均能排出和注入各艙的壓載水；3)壓載水管如需通過貨艙，皆應(yīng)鋪設(shè)在雙層底空間，其吸入口在各艙的布置，應(yīng)有利于壓載水的排出；4)首、尾尖艙的壓載管在穿過首、尾防撞艙壁時(shí)，應(yīng)設(shè)有在上甲板能開關(guān)的閥門，以便能將該壓載管關(guān)閉5)壓載管系的布置,應(yīng)避免舷外的水或壓載艙內(nèi)的水進(jìn)入貨艙、機(jī)器處所或其他艙室；2)在壓載系統(tǒng)的管路上，不能設(shè)止回閥和止回閥箱；第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering3）壓載水系統(tǒng)管路的布置形式1)支管式2)總管式多用于壓載管徑較小、艙數(shù)不多的普通貨船的壓載系統(tǒng)。被廣泛采用，其變形有單總管式、四總管式、環(huán)形總管式、管隧式和半管隧式等幾種，每艙的吸口可能有一個(gè)或兩個(gè)。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering4）某輪壓載系統(tǒng)實(shí)例第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering5）壓載系統(tǒng)的管理（須知）(1)保證適當(dāng)?shù)某运?、吃水差和足夠的穩(wěn)性；(2)注意船舶的總縱強(qiáng)度。壓載水的更換應(yīng)在距最近陸地至少200海里，水深至少200米海域更換；如不滿足，盡可能在距陸50海里，水深200米更換；否則在港口國指定海域更換壓載水。且壓載水容積更換率95%以上置換法：順序法，溢流法，稀釋法；水質(zhì)處理法空船壓載航行中應(yīng)注意的問題第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering裝貨時(shí)壓載水的排放(★★★★)(1)擬定裝艙順序和壓載水的排放計(jì)劃，并列表備查；(2)盡量縮短排放壓載水的時(shí)間，避免產(chǎn)生船舶滯期；(3)分別排放各壓載艙的壓載水；(4)掌握各壓載艙排放不出來的壓載水的數(shù)量；(5)甲板部的值班人員應(yīng)經(jīng)常檢查壓載水的排放情況。(1)船舶吃水和空中高度受限制，注意船舶的縱向強(qiáng)度；(2)岸吊的高度的限制，需要對(duì)若干個(gè)貨艙進(jìn)行壓載。(3)卸貨開始時(shí)，由于大型船吃水深，可先利用海水的壓力，自然注入壓載水，以免吸入大量的泥沙。如果需要將壓載艙壓滿時(shí)，應(yīng)該經(jīng)常對(duì)壓載艙進(jìn)行測深，注意掌握和控制壓載速度。卸貨時(shí)的壓載(★★★★)第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering5.4.3、日用水系統(tǒng)

日用水系統(tǒng)：保證船員和旅客生活所必需的上、下水系統(tǒng)。上水系統(tǒng)：是供水系統(tǒng)，任務(wù)是供給船上飲用水、洗滌水、沖洗廁所和甲板的淡水和舷外水等。下水系統(tǒng)：是排水系統(tǒng)，作用是將廁所、浴室、洗漱間、廚房的生活污水排出舷外。作用：滿足船員和旅客日常生活用水需要，分為飲水系統(tǒng)、洗滌水系統(tǒng)和衛(wèi)生水系統(tǒng)。要求：(1)采取分區(qū)供水。(2)供水干管應(yīng)避免通過居住艙室、食品庫和物料艙等處，供水總管設(shè)在甲板兩邊過道上方，引出支管到室內(nèi)；(3)按分區(qū)設(shè)置加熱器，以免熱水管路過長；(4)壓力水柜應(yīng)符合有關(guān)受壓容器的要求。主要設(shè)備：水泵、水柜、熱水器、供水管和閥件等。供水方式：重力供水、壓力供水。1）供水系統(tǒng)第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering壓力供水系統(tǒng)原理：大中型船設(shè)2個(gè)壓力柜：1個(gè)海水壓力柜，1個(gè)淡水壓力柜；如果需要熱水，則在供水系統(tǒng)中加設(shè)加熱器。壓力式供水系統(tǒng)1-水泵;2-壓力水柜;3-截止閥;4-截止止回閥;5-泄水閥;6-充氣閥;7-壓力開關(guān);8-安全閥;9-壓力表壓力式冷熱水供水系統(tǒng)1-水泵;2-壓力水柜;3-加熱器;4-蒸汽盤管;5-調(diào)溫閥;6-溫度計(jì)第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering一般稱為淡水者含鹽量在1000mg/L以下。船舶上淡水主要是兩個(gè)來源：一個(gè)是岸上供給；一個(gè)是海水淡化裝置提供。遠(yuǎn)洋船舶為增加載貨噸位，減少港口夠買淡水費(fèi)用，增強(qiáng)船舶續(xù)航能力，設(shè)有海水制淡裝置。柴油機(jī)冷卻水只要是淡水即可；洗滌水一般要求氯離子濃度不大于200mg/L(Cl’)，硬度不大于7毫克當(dāng)量／升；飲用水必須不含有害健康的雜質(zhì)、病菌和異味，含鹽量不大于500-1000mg/L，氯離子濃度不大于250~500mg/L(Cl’)，pH值為6.5-8.5。對(duì)鍋爐補(bǔ)給水的水質(zhì)要求最高，一般船用海水淡化裝置對(duì)所產(chǎn)淡水含鹽量的要求皆以鍋爐補(bǔ)給水標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)．我國船用鍋爐給水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定補(bǔ)給蒸餾水的含鹽量應(yīng)小于10mg/L(NaCl)．1mg/L(NaCl)相當(dāng)于0.606mg/L(CI`)第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering探火系統(tǒng)：不少于2套電源，其中一路是應(yīng)急電源；船舶滅火系統(tǒng)：消防水滅火系統(tǒng)，蒸汽滅火系統(tǒng)，大型泡沫滅火系統(tǒng)及各個(gè)位置安放的小型滅火器探火報(bào)警信號(hào)能正確顯示報(bào)警地點(diǎn)，平時(shí)試驗(yàn)每次不少于15%，其中必須包括駕駛臺(tái)，集控室，機(jī)器處所，分油機(jī)間，舵機(jī)間等，且要用專用工具試驗(yàn)；抽查手動(dòng)報(bào)警按鈕和報(bào)警連鎖情況水滅火系統(tǒng)要求：兩臺(tái)主消防泵工作，任何兩相鄰消防栓送出規(guī)定水量，壓力不低于0.27MPa；應(yīng)急消防泵不小于主消防的40%，任何情況下不小于25m3/h,任何水栓不能低于規(guī)定壓力；應(yīng)急消防泵驅(qū)動(dòng)柴油機(jī)在0℃環(huán)境下前10分鐘啟動(dòng)不少于兩次，30分鐘內(nèi)啟動(dòng)次數(shù)不少于6次；其油柜在該泵全負(fù)荷下至少運(yùn)行3小時(shí)，在主機(jī)艙外可供使用的燃料儲(chǔ)備至少可再使用15小時(shí)。5.4.4、消防系統(tǒng)

第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering5.4.5、制冷空調(diào)系統(tǒng)

制冷作為一門科學(xué)是指用人工的方法在一定時(shí)間和一定空間內(nèi)將某物體或流體冷卻,使其溫度降到環(huán)境溫度以下，并保持這個(gè)低溫。制冷就是從物體或流體中取出熱量，并將熱量排放到環(huán)境介質(zhì)中去，以產(chǎn)生低于環(huán)境溫度的過程。這里所說的“冷”是相對(duì)于環(huán)境而言的。灼熱的鐵放在空氣中，通過輻射和對(duì)流向環(huán)境傳熱，逐漸冷卻到環(huán)境溫度。它是自發(fā)的傳熱降溫，屬于自然冷卻，不是制冷。機(jī)械制冷中所需機(jī)器和設(shè)備的總合稱為制冷機(jī)。制冷機(jī)中使用的工作介質(zhì)稱為制冷劑。制冷劑在制冷機(jī)中循環(huán)流動(dòng)，同時(shí)與外界發(fā)生能量交換，即不斷地從被冷卻對(duì)象中吸取熱量，向環(huán)境排放熱量。制冷劑一系列狀態(tài)變化過程的綜合為制冷循環(huán)。

為了實(shí)現(xiàn)制冷循環(huán)，必須消耗能量。所消耗能量的形式可以是機(jī)械能、電能、熱能、太陽能或其它可能的形式。制冷在船舶上的應(yīng)用：伙食冷庫；空氣調(diào)節(jié)；冷藏運(yùn)輸?shù)谖逭麓拜o助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering水果、蔬菜和乳品（冷藏）：溫度0～5℃相對(duì)濕度85～90％肉類（冷凍）：溫度-23～-30℃凍結(jié)速度2～5cm/h船舶伙食冷庫低溫庫-18～-20℃可保存6個(gè)月

-10～-12℃可保存2、3個(gè)月食品的干縮：庫溫為-18℃每侵入冷庫熱量1KJ熱量，食品干縮增加0.036克食品的冷藏條件：機(jī)械制冷方法：1）蒸發(fā)制冷（最為普遍）

蒸氣壓縮式制冷、吸收式制冷、蒸氣噴射式制冷、吸附式制冷。2）氣體膨脹制冷（用于飛機(jī)空調(diào)和氣體低溫液化）3）半導(dǎo)體制冷（用于潛艇、醫(yī)療器械、小型空調(diào)）1）制冷裝置第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineeringQ1Q2Q3

常溫高壓液體

高溫高壓蒸汽低溫低壓蒸汽低溫低壓90%液體和10%蒸汽第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering在整個(gè)循環(huán)過程中:壓縮機(jī)起著壓縮和輸送制冷劑蒸氣并造成蒸發(fā)器中低壓力、冷凝器中高壓力的作用，是整個(gè)系統(tǒng)的心臟；冷凝器是輸出熱量的設(shè)備，從蒸發(fā)器中吸取的熱量連同壓縮機(jī)消耗的功所轉(zhuǎn)化的熱量的冷凝器中被冷卻介質(zhì)帶走。有水冷式，空冷式，蒸發(fā)冷卻式三大類；蒸發(fā)器是輸出冷量的設(shè)備，制冷劑在蒸發(fā)器中吸收被冷卻物體的熱量，從而達(dá)到制取冷量的目的；節(jié)流閥對(duì)制冷劑起節(jié)流降壓作用并調(diào)節(jié)進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑流量；根據(jù)熱力學(xué)第二定律，壓縮機(jī)所消耗的功（電能）起了補(bǔ)償作用，使制冷劑不斷從低溫物體中吸熱，并向高溫物體放熱，從而完整個(gè)制冷循環(huán)。

第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering制冷裝置的輔助設(shè)備兩級(jí)壓縮的中間冷卻器滑油分離器：制冷機(jī)組出現(xiàn)"奔油"是指冷凍機(jī)油和制冷劑在油分離器中不能正常分離，油隨制冷劑進(jìn)入制冷系統(tǒng)的一種故障。此故障不但使制冷效果降低，嚴(yán)重時(shí)使機(jī)組不能運(yùn)行。儲(chǔ)液器：制冷裝置不工作時(shí)，制冷劑的儲(chǔ)存。制冷劑量通常為總?cè)莘e的80%，工作時(shí)液位一般在1/3—1/2位置。干燥器：過濾和干燥。防腐、防臟堵而引起冰塞。干燥器再生溫度和時(shí)間：140～160℃/3～4小時(shí)，不超過200℃回?zé)崞鳎褐挥糜诜褐评溲b置，在回?zé)崞髦?，來自貯液器的溫度相對(duì)較高的液態(tài)制冷劑與來自蒸發(fā)器的溫度相對(duì)較低的氣態(tài)制冷劑進(jìn)行換熱，使液態(tài)制冷劑過冷，防止閃氣，同時(shí)使氣態(tài)制冷劑過熱，防止壓縮機(jī)液擊。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering制冷劑又稱制冷工質(zhì)，它是在制冷系統(tǒng)中不斷循環(huán)并通過其本身的狀態(tài)變化以實(shí)現(xiàn)制冷的工作物質(zhì)。制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)吸收被冷卻介質(zhì)（水或空氣等）的熱量而汽化，在冷凝器中將熱量傳遞給周圍空氣或水而冷凝。它的性質(zhì)直接關(guān)系到制冷裝置的制冷效果、經(jīng)濟(jì)性、安全性及運(yùn)行管理，因而對(duì)制冷劑性質(zhì)要求的了解是不容忽視的。制冷劑氨(R717)是目前使用最為廣泛的一種中壓中溫制冷劑。氨的凝固溫度為-77.7℃，標(biāo)準(zhǔn)蒸發(fā)溫度為－33.3℃，在常溫下冷凝壓力一般為1.1～1.3MPa。氨作為制冷劑的優(yōu)點(diǎn)是：易于獲得、價(jià)格低廉、壓力適中、單位制冷量大、放熱系數(shù)高、幾乎不溶解于油、流動(dòng)阻力小，泄漏時(shí)易發(fā)現(xiàn)。其缺點(diǎn)是：有刺激性臭味、有毒、可以燃燒和爆炸，對(duì)銅及銅合金有腐蝕作用。氟利昂－12(Ｒ12):學(xué)名二氟二氯甲烷，是一種無色、透明、沒有氣味，幾乎無毒性、不燃燒、不爆炸，很安全的制冷劑。只有在空氣中容積濃度超過80％時(shí)才會(huì)使人窒息。能與任意比例的潤滑油互溶且能溶解各種有機(jī)物，但其吸水性極弱。在小型氟利昂制冷裝置中不設(shè)分油器，而裝設(shè)干燥器。同時(shí)規(guī)定Ｒ12中含水量不得大于0.0025％。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering氟利昂－22(Ｒ22)也是烷烴的鹵代物，學(xué)名二氟一氯甲烷，標(biāo)準(zhǔn)蒸發(fā)溫度約為－41℃，凝固溫度約為－160℃，在常溫下冷凝壓力同氨相似，Ｒ22的許多性質(zhì)與Ｒ12相似，但化學(xué)穩(wěn)定性不如Ｒ12，毒性也比Ｒ12稍大。但是，Ｒ22的單位容積制冷量卻比Ｒ12大的多，接近于氨。當(dāng)要求－40～－70℃的低溫時(shí)，利用Ｒ22比Ｒ12適宜，故目前Ｒ22被廣泛應(yīng)用于－40～－60℃的雙級(jí)壓縮或空調(diào)制冷系統(tǒng)中四氟乙烷(Ｒ134a):不含氯原子，標(biāo)準(zhǔn)蒸發(fā)溫度約為－26.5℃，凝固溫度約為－160℃，在常溫下冷凝壓力0.771Mpa。氟利昂－12(Ｒ12):學(xué)名二氟二氯甲烷，是一種無色、透明、沒有氣味，幾乎無毒性、不燃燒、不爆炸，很安全的制冷劑。只有在空氣中容積濃度超過80％時(shí)才會(huì)使人窒息。能與任意比例的潤滑油互溶且能溶解各種有機(jī)物，但其吸水性極弱。在小型氟利昂制冷裝置中不設(shè)分油器，而裝設(shè)干燥器。同時(shí)規(guī)定Ｒ12中含水量不得大于0.0025％。第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering制冷用途原制冷劑制冷劑替代物家用和樓宇空調(diào)系統(tǒng)HCFC－22HFC混合制冷劑大型離心式冷水機(jī)組CFC－11CFC－12，R500HCFC－22HCFC－123HFC－134aHFC混合制冷劑低溫冷凍藏機(jī)組和冷庫CFC－12R502，HCFC－22NH3

HFC－134aHFC或HCFC混合制冷劑，HCFC－22NH3

低溫冷凍藏機(jī)組和冷庫CFC－12R502，HCFC－22NH3

HFC－134aHFC或HCFC混合制冷劑，HCFC－22NH3

冰箱冷柜，汽車空調(diào)CFC－12HFC－134aHCS及其混合物制冷劑HCFC混合劑冷劑21世紀(jì)綠色環(huán)保制冷劑的趨勢(shì)第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering空調(diào)系統(tǒng)主要調(diào)節(jié)空氣的溫度、相對(duì)濕度、清新度，并要控制送風(fēng)噪聲，即風(fēng)流速度。簡稱“四度”。冬季夏季室內(nèi)溫度19-22oC24-28oC室內(nèi)外溫差6-10oC相對(duì)濕度30%-40%40%-50%風(fēng)速0.35m/s以下新鮮空氣量30-50m3/(h·人)允許噪聲級(jí)55-60dB(A)艙外條件(遠(yuǎn)洋)-18oC;80%35oC;28oC(濕球)ISO室內(nèi)22oC27oC；50%室外-20oC30oC；70%2）空調(diào)裝置第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering空調(diào)系統(tǒng)基本原理：單風(fēng)管系統(tǒng)：雙風(fēng)管系統(tǒng)：新風(fēng)回風(fēng)新風(fēng)回風(fēng)變量調(diào)節(jié)變質(zhì)調(diào)節(jié)第五章船舶輔助機(jī)械輪機(jī)概論IntroductiontoMarineEngineering空調(diào)系統(tǒng)基本原理：空調(diào)分區(qū)：空調(diào)系統(tǒng)工況：夏季：降溫除濕，制冷壓縮機(jī)。冬季：加溫加濕，蒸汽。春