Токсичность продуктов сгорания

Перечисленные типы главных двигателей являются основными претендентами на право стать могучим «сердцем» быстроходных судов в настоящее время и в ближайшем будущем.

В более отдаленной перспективе у них могут появиться новые, пока еще малоизвестные конкуренты, такие, как электродвигатели, использующие энергию топливных химических элементов, гидрореактивные двигатели, магнитогидродинамические генераторы, работающие совместно с ядерным реактором, и др.

Двигатели внешнего сгорания, работающие по циклу Стирлинга, отличаются малым весом и габаритами. Токсичность продуктов сгорания здесь минимальна — ни одна молекула газа не покидает замкнутого контура. Уровень шу ма и вибрации незначителен — поставленная на ребро монета стоит на картере работающего двигателя. КПД разработанных в настоящее время прототипов достиг 38—40%. Теоретически он может быть повышен до 70%. Двигатель Стирлинга универсален в отношении топлива — он может работать на дизельном топливе, спирте, маслах, газе. Работы по созданию судовых двигателей этого типа в последние годы заметно продвинулись вперед — выпущена первая серия двигателей мощностью по 200 л. с.

Роторные двигатели, находящие все более широкое распространение в автомобилестроении, также привлекают своей компактностью и малым весом. Их производство оказалось дешевле, чем многих двигателей других типов. Разработаны опытные образцы мощностью до 350 л. с. Их КПД достиг 40%, и хотя долговечность работы роторных двигателей пока еще невысока, их первые модели уже сейчас начинают использоваться на малотоннажных судах.

 

«Вещью в себе» остаются и электромагнитные гидрореактивные двигатели различного типа. Скорость моделей транспортных судов с такими двигателями также пока ограничивается несколькими узлами. Однако внимание исследователей здесь привлекает возможность получения общего пропульсивного к. п. д., равного 80—90%. Не случайно, что за рубежом ведется проработка проектов гигантских транспортных подводных лодок, использующих этот тип двигателя.

Читайте также

Новый тип главного двигателя - газотурбинные установки

Современные паротурбинные установки имеют приблизительно равнозначные с дизелями технико-экономические показатели в диапазоне мощностей от 25 тыс. до 40 тыс. л. с. При мощностях свыше 40 тыс. л. с. преимущества оказываются на стороне паровых турбин.

Мощности судовых дизелей непрерывно растут

Наибольшее распространение на морском транспорте получили дизели, из которых до недавнего времени на судах использовались лишь малооборотные (85—120 об/мин), работающие непосредственно иа гребной вал. Этот тип двигателя до сих пор остается наиболее экономичным. Удельный расход топлива здесь составляет около 150 г/л. с.-ч.

Значительное влияние на показатели работы судна

Влияние обрастания различных частей корпуса и винторулевой группы на скоростные показатели судна неодинаково. Известно, что толщины пограничного слоя и ламинарного подслоя в носу судна минимальные и увеличиваются к корме. Если обрастатели выступают за толщину ламинарного подслоя, то они разрушают его, делая турбулентным, и сопротивление движению судна возрастает.

Повышение надежности силовых установок

Надо не забывать о том, что облегченные и малогабаритные двигатели, как правило, являются быстрооборотными, расходуя на 10—15% больше топлива и смазочного масла. В итоге несколько больший вес двигателя повышенной надежности в значительной степени компенсируется весом увеличенных запасов топлива и смазочного масла.