Главное меню

Главная Судовые паровые турбины Основыне условные обозначения двигателей Краткий исторический очерк развития судовых тепловых двигателей
Краткий исторический очерк развития судовых тепловых двигателей

Первая в мире универсальная поршневая паровая машина была спроектирована русским изобретателем И.И.Ползуновым и построена в 1763 г.

Развитие паровых машин во второй половине XIX в. характе­ризуется увеличением числа ступеней расширения, применением перегретого пара и повышением его давления, увеличением скорости поршня, уменьшением веса машины, отнесенного к единице мощности. В 70—80-х годах XIX в. основным типом судовой паро­вой машины для винтовых судов стала вертикальная машина дву­кратного расширения. В 1881 г. появилась судовая паровая ма­шина трехкратного расширения. На рубеже XIX и XX в. были построены для крупных военных кораблей и быстроходных пасса­жирских пароходов мощные поршневые паровые машины трех- и четырехкратного расширения мощностью до 12 900 кет. При со­временных мощностях поршневые паровые машины оказались чрезмерно громоздкими и неэкономичными. По данным Ллойда, в мировом флоте тоннаж судов с поршневыми паровыми маши­нами составлял в 1966 г. менее 15% всего тоннажа.

В начале XX в. паровые турбины и двигатели внутреннего сго­рания начинают вытеснять паровую машину. В русском флоте первым турбинным судном была яхта-миноносец «Ласточка» (1904 г.). Паровые турбины соединялись непосредственно с валами гребных винтов, имели большое число ступеней давления и отличались очень большими размерами и весом. Для уменьшения размеров и веса турбин на судах стали применять высокооборот­ные турбины с установкой между турбиной и гребным винтом различного рода передач, снижающих частоту вращения. Даль­нейшее развитие судовых паровых турбин шло по пути увеличе­ния мощности турбоагрегатов и повышения начальных парамет­ров пара, что позволило уменьшить их габариты и вес.

Нефтеналивное судно «Вандал» (1903 г.) является первым теп­лоходом и первым в мире дизель-электроходом.

В 1908 г. завод «Русский дизель» построил реверсивный дви­гатель для подводной лодки «Минога», которая успешно участво­вала в боевых операциях в первую мировую войну. К началу пер­вой мировой войны Россия занимала первое место в мире по числу теплоходов.

В настоящее время основным типом судовых дизельных уста­новок для транспортных судов являются двухтактные малооборот- ные двигатели с газотурбинным наддувом и с непосредственной передачей на вал гребного винта. Цилиндровая мощность двига­телей достигает 1470—1850 кет, что обеспечивает агрегатную мощ­ность двигателя до 18 500—29 500 кет. Освоение и серийный вы­пуск дизелей с агрегатной мощностью до 29 500 кет позволит при­менять их на крупнейших сухогрузных судах и танкерах.

Первые судовые газотурбинные установки (ГТУ) были по­строены в период 1943—1948 гг. для судов специального назначе­ния. На транспортных судах ГТУ начали использовать с 1951 г., но их применение носит еще экспериментальный характер, так как они имеют невысокую экономичность и недостаточный моторесурс. Газотурбинная установка (ГТУ-20) мощностью 9550 кет была по­строена для сухогруза «Парижская коммуна».

Большой вклад в дело создания тепловых двигателей внесли отечественные ученые и изобретатели. Выдающиеся русские уче­ные Н. Е. Жуковский и С. А. Чаплыгин открыли законы обтекания тел, которые легли в основу методов определения наивыгодней­ших профилей лопаток турбин. Член-корреспондент Академии наук СССР М. И. Яновский разработал наиболее совершенные методы расчета прочности деталей турбин. Развитию дизеле и турбостроения в большой степени способствовали работы, выпол­ненные в последние годы коллективами советских научно-иссле­довательских институтов и заводов.