Судовая энергетическая установка с генератором отбора мощности

 

Изобретение относится к судовым энергетическим установкам, в частности к энергетическим установкам с генераторами отбора мощности. Цель изобретения - повышение экономичности установки и улучшение ее массогабаритных характеристик. Судовая энергетическая установка содержит главный газотурбинный двигатель 1, включающий турбокомпрессор 2 и силовую турбину 3, соединенную через редуктор 4 с гребным винтов 5 фиксированного шага, синхронный генераторе переменного тока, преобразователь 11 и регулятор 12 частоты вращения, регулирующую электромашину 13, дифференциальный механизм 6, планетарный редуктор 25, червячную передачу 16, зубчатое колесо 22 и разобщительную муфту 23. Ротор синхронного генератора 8 соединен валом 7 с водйлом 19, а вал турбокомпрессора 2 соединен с центральной шестерней 17 дифференциального механизма 6. Регулирующая электромашина 13 соединена с червяком 14, а червячное колесо 15 выполнено воедино с венечной шестерней 27 планетарного редуктора 25, центральная шестерня 24 которого через разобщительную муфту 23 соединена с зубчатым колесом 22, которое зацеплением соединено с венечной шестерней 18 дифференциального механизма 6. 1 ил. I - I IL (

СОГОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s В 63 Н 23/12

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЕ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1

О

О(лЭ

С) (21) 4779219/11 (22) 08.01.90 (46) 23.03.92. 6юл. М 11 (72) А.А.Кохан и А,К.Васильев (53) 629.12-8(088.8) . (56)Авторское свидетельство СССР

hb 11009922110011, кл. В 63 J 3/02, 1983. (54) СУДОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА С ГЕНЕРАТОРОМ ОТБОРА МОШ,—

НОСТИ (57) Изобретение относится к судовым энергетическим установкам, в частности к энергетическим установкам с генераторами отбора мощности. Цель изобретения — повышение экономичности установки и улучшение ее массогабаритных характеристик.

Судовая энергетическая установка содержит главный газотурбинный двигатель 1, включающий турбокомпрессор 2 и силовую турбину 3, соединенную через редуктор 4 с

Я2 1720930 А1

Ф гребным винтов 5 фиксированного шага, синхронный генератор 8 переменного тока, преобразователь 11 и регулятор 12 частоты вращения, регулирующую электромашину

13, дифференциальный механизм 6, планетарный редуктор 25, червячную передачу 16, зубчатое колесо 22 и разобщительную муфту 23. Ротор синхронного генератора 8 соединен валом 7 с водилом 19, а вал турбокомпрессора 2 соединен с центральной шестерней 17 дифференциального механизма 6. Регулирующая электромашина

13 соединена с червяком 14, а червячное колесо 15 выполнено воедино с венечной шестерней 27 планетарного редуктора 25, центральная шестерня 24 которого через разобщительную муфту 23 соединена с зуб- Б чатым колесом 22, которое зацеплением соединено с венечной шестерней 18 дифференциального механизма 6. 1 ил.

1720930

Изобретение относится к судострое- механизм 6 и вал 7 с синхронным генератонию, в частности к судовым энергетическим ром 8 отбора мощности, питающим электроустановкам. энергией судовые портребители 9, а также

Известна судовая энергетическая уста- через выключатель 10 статический преобрановка, содержащая главный двигатель, од- 5 зователь 11 и тиристорный регулятор 12 чановременно приводящий во вращение стоты тока (частоты вращения), гребной винт и синхронныйэлектрогенера- регулирующую электрическую машину 13 тор отбора мощности, причем генератор ки- переменного тока, соединенную своим ванематически соединен с двигателем лом с червяком 14, образующим совместно посредством дифференциального механиз- 10 с червячным колесом 15 червячную пару 16. ма, снабженного регулирующими электри- Дифференциальный механизм 6 содержит ческими машинами. центральную шестерню 17 и венечную wecНаиболее близким техническим реше- терню 18, а также водило 19, соединенное нием к изобретению является судовая энер- общим валом 7 с синхронным генератором гетическая установка, содержащая 15 8, причем центральная шестерня 17 соедисинхронный генератор отбора мощности нена общим валом 20 с турбокомпрессором (ГОМ), присоединенный к валу двигателя че- 2, а венечная шестерня 18 снабжена наружрез дифференциальный механизм, снаб- ным зубчатым колесом 21, которое через женный регулирующим звеном и зубчатое колесо 22 и разобщительную муфрегулирующим электродвигателем, получа- 20 ту 23 соединено.с центральной шестерней ющим питание от ГОМ. 24 планетарного редуктора 25. снабженного

Недостатками установки являются низ- неподвижным водилом 26 и венечной шеская экономичность и неудовлетворитель- терней 27, выполненной воедино с червячные массогабаритные характеристики, ным колесом 15. обусловленные большой мощностью регу- 25 Знерогоустановкаработаетследующим лирующего электродвигателя, достигающей образом, 30 от мощности ГОМ при изменении час- При разобщительной муфте 23 запускатоты вращения вала двигателя от 1 до 0.5 от ют ГТД 1, при этом зубчатое колесо 22 враноминала, 30 щается свободно, а центральная шестерня

Цель изобретения — повышение эконо- 24 планетарного редуктора 25 и водило 19 мичности энергоустановки и улучшение ее дифференциального механизма 6 неподмассогабаритных характеристик, вижн ы.

Поставленная цель достигается тем, что После запуска ГТД 1 его силовая турбиустановка снабжена червячной передачей, 35 на 3 приводит во вращение винт 5 фиксиропланетарным редуктором, разобщительной ванного шага, причем в зависимости от муфтой, зубчатым колесом, преобразовате- нагрузки изменяется частота вращения турлем, регулятором частоты вращения регули- бокомпрессора 2 в пределах от 1 до 0,5 от рующей электромашины, причем червяк номинала. В случае необходимости отбора червячной передачи соединен с регулирую- 40 мощности от ГТД для подачи электроэнерщей электромашиной, а червячной колесо гиинасудовыепотребители9идляповышевыполнено воедино с венечной шестерней ния экономичности энерогоустановки на планетарного редуктора, центральная шес- загрузках главного двигателя ниже номитерня которого через разобщительную муф- нальной величины включают разобщительту соединена с зубчатым колесом, которое 45 ную муфту 23, При этом червячное колесо 15 зацеплением соединено с венечной шестер- тормозится червяком 14, и создается опорней упомянутого дифференциального меха- ный момент на венечной шестерне 18, что низма, при этом вход преобразователя позволяет раскрутить синхронный генераэлекгрически соединен с упомянутым синх- тор 8. Для вывода синхронного генератора ргонным генератором, а выход — с регулято- 50 8 на рабочую частоты вращения включают ром частоты вращения который выключатель 10, подают электроэнергию на электрически.соединен с регулирующей преобразователь (выпрямитель) 11 и измеэлект ромашиной. няют частоты вращения регулирующей электНа чертеже приведена принципиальная рической машины 13 статическим схема судовой энергоустановки с ГОМ. 55 (тиристорным) регулятором 12 в функции измеГазотурбинный двигатель (ГТД) 1 энер- нения частоты вращения турбокомпрессора 2, гоустановки содержит турбокомпрессор 2 и Таким образом, за счет работы диффесиловую турбину 3, вращающую через ре- ренциального механизма 6, планетарного дуктор 4 винт 5 фиксированного шага, при- редуктора 25 и соединенной с ним через чем турбокомпрессор 2 . соединен 60 червячную пару 16 регулирующей электрокинематически через дифференциальный машины 13 уменьшенной мощности обеспе1720930

Формула изобретения

Судовая энергетическая установка с генератором отбора мощности, содержащая главный двигатель, синхронный генератор переменного тока, дифференциальный механизм, регулирующую электромашину, причем главный двигатель кинематически соединен с гребным винтом фиксированного. шага и через дифференциальный механизм — с синхронным генератором, Составитель А, Васильев

Техред М.Моргентал Корректор M. Кучерявая

Редактор В. Данко

Заказ 920 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 чивается стабильная частота вращения синхронного генератора 8 независимо от частоты вращения (производительности) турбокомпрессора, что позволяет повысить экономичность ГТД.

Преимущество изобретения состоит в повышении экономичности энергетической установки на различных режимах ее работы, особенно при обеспечении малых ходов судна, а также в улучшении массогабаритных характеристик за счет снижения мощности регулирующего электродвигателя. регулирующая электромашина кинематически соединена с дифференциальным механизмом, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности установ5 ки ее массогабаритных характеристик, установка снабжена червячной передачей, планетарным редуктором, разобщительной муфтой, зубчатым колесом, преобразователем и регулятором частоты вращения регу10 лирующей электромашины, причем червяк червячной передачи соединен с регулирующей электромашиной, а червячное колесо выполнено воедино с венечной шестерней планетарного редуктора, центральная шес15 терня которого через разобщлтельную муфту соединена с зубчатым колесом, которое зацеплением соединено с венечной шестер-, ней упомянутого дифференциального механизма, при этом вход преобразователя

20 электрически соединен с упомянутым синхронным генератором, а выход — с регулятором частоты вращения регулирующей электромашины,

Судовая энергетическая установка с генератором отбора мощности Судовая энергетическая установка с генератором отбора мощности Судовая энергетическая установка с генератором отбора мощности 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к судостроению , в частности к судовым энергетическим установкам

Изобретение относится к судостроению , в частности к судовым электроэнергетическим установкам с валогенераторами

Изобретение относится к судостроению, в частности к судовым силовым газотурбинным энергетическим установкам с отбором мощности на электрогенератор

Изобретение относится к судостроению, в частности к силовым газотурбинным энергетическим установкам с отбором мощности на электрогенератор

Изобретение относится к области судостроения, в частности к судовым силовым установкам, и может быть использовано для привода гребных винтов, судов ледового плавания

Изобретение относится к судостроению, в частности к комбинированным энергетическим установкам, и может быть использовано на кораблях ВМФ

Изобретение относится к судостроению , в частности, к судовым электроэнергетическим системам с валогенераторами

Предложение относится к судостроению, в частности к электроэнергетическим установкам судов большой мощности как гражданского, так и военно-морского флота. Электроэнергетическая установка снабжена распределительным щитом, с которым связаны через коммутационные элементы потребители электроэнергии, для которых необходимо обеспечить широкий диапазон регулирования частоты вращения гребного винта на малых скоростях движения судна, а также обеспечить высокую энергетическую эффективность при регулировании потока энергии в силовом канале. Техническим результатом является повышение коэффициента полезного действия, коэффициента использования отдельных элементов, энергетической эффективности всей электроэнергетической системы, а также объединение процессов выработки энергии для потребителей собственных нужд и движителя. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх