Основни видове системи за мазане при ТКА. Приложение.

Основни видове системи за мазане при турбокомпресорните агрегати (ТКА). Приложение.

Автор: Доц. д-р инж. Йосиф. Йосифов

1. Основни видове системи за мазане при ТКА.

Видът на използваните системи за мазане при ТКА зависи от типа на лагерните възли /търкалящи или плъзгащи/, разположението им /външно или вътрешно/, конструкцията и големината на агрегата. Още при монтиране на първите ТКА на пасажерските кораби ”Preussen” и “Hansestadt Danzing” през 1923 год., на специалистите от фирмата ВВС /Brown Boveri Company/ става ясно, че с това започва нов етап в развитието на световното двигателостроене. За кратък период от време, независимо от военните години фирмата става главен доставчик на ТКА за двутактови и четиритактови корабни двигатели. До края на1980 година за световния пазар на корабни, стационарни, за нуждите на железопътния транспорт и др. тя е доставила над 190 000 ТКА. Те са монтирани на двигатели с различни компановъчни схеми. Само за цитираната година от общите заявки над 60% са за нуждите на корабни двигатели [1]. Доминиращото присъствие на фирмата АВВ /ВВС*/ е установено и при извършеното проучване на парка от ТКА в българския флот през 1979 година [2]. При него са обхванати всички главни и спомагателни двигатели с мощност Ne>100 kW [2]. От общо 495 ТКА 263 са били на АВВ, като за най-големия корабопритежател Параходство БМФ е имало 327 броя и от тях 222 са били от VTR-реда на същата фирма т.е. 68%. В края на 80-те години броят на експлоатираните ТКА в нашия флот от фирмата АВВ е по-голям от 75%. Към момента в експлоатация в света от тази фирма има над 200 000 ТКА.

През целия период на своето съществуване стремежът на фирмата АВВ е бил да гарантира максимална надеждност на ТКА в специфичните условия на експлоатацията им на море, независимо от конструктивните и монтажните схеми на водещите производители на двигатели. Това е причина специалистите на посочената фирма още в първите години на производството на ТКА да експериментират различни варианти на системи за мазане [3] и да достигнат до оригинални решения, които модификационо променени впоследствие се използват и от други фирми.

В табл.1 са посочени основните системи за мазане, които през годините са имали приложение при корабните ТКА.

На практика единствено фирмата АВВ е използвала всички посочени в таблицата системи за мазане. Поради промяната през последните 20 години на конструктивната концепция за развитието на ТКА т.е. преустановяване на производството на ТКА с външно разположени търкалящи лагерни възли, днес и за в бъдеще актуални ще бъдат само напорната система обща с двигателя /НСОД/ и напорната система независима от двигателя /НСНД/. Въпреки това, още дълги години, на част от старите двигатели ще продължават да се експлоатират ТКА с другите посочени в таблицата системи.

2. Приложение на системите за мазане при основните типоразмерни редове използвани при ТКА в световния флот.

В следващите редове е показано приложение на посочените в табл.1 системи за мазане при типоразмерните редове на най-големия производител на корабни ТКА в света – фирмата АВВ /табл.2/. Посочени са всички типоразмерни редове и типоразмери ТКА към момента в световния флот на същата фирма.

С цел избягване на грешки при доставката на резервни части поради наличието на различни системи за мазане, което е било възможно при един и същ типоразмер ТКА, АВВ решава използваната системата да бъде посочена на фирмената табелка. Това се отнася само за ТКА от VTR реда поколения 0,1 и 4. На фиг.1 и 2 са показани фирмените табелки на ТКА от първите две поколения. Видът на използваната система е показан с букви Е и Р в последния правоъгълник на спецификацията /Specification/.

Първата от посочените табелки се използва при ТКА VTR160,200,250 и 320, а втората при VTR161,201,251 и 321. На тях показаните със стрелки букви се отнасят за мазането при компресорната и турбинната част:

Е – система за мазане с маслоразпръскващи дискове
Р – система за мазане с центробежна вал-помпа.

При посочените типоразмери се използват само търкалящи лагерни възли /означени с W/, чиято задача е да поемат основното радиално и аксиално натоварване. Първоначално за компресорната част те са били комплектовани в “О“ и „Х“, а в последствие в “тандем“ аранжимент, като причината за това е увеличаването на аксиалното натоварване поради по-високата степен на повишаване на налягането на въздуха в ТКА при поколение „1 и 4“ спрямо поколение „0“.

Цифрата между буквите на фиг.2 и 3 показва поколението на лагерните възли.

Табелката на фиг.3 се използва при големите ТКА – VTR401,501,631. Тук буквата, която показва системата за мазане при компресорната и турбинната част в последния правоъгълник е:

Z – мазане със зъбни маслени помпи при наличие на центробежен сепаратор на маслото
Z4 – ако буквата е в комбинация с посочената цифра това говори, че зъбните маслени помпи са с вграден датчик на система за контрол на мазането, който следи за наличието или отсъствието на поток от масло към лагерните възли.

Разшифроването на означенията показани на фиг.4 за компресорната и турбинната част са показани на фиг.5 и 6.

Важно е да се отбележи, че след буквите броя на цифрите може да бъде не “3“ както е в случая на фиг.4, а до „5“, ако системата има допълнителни неща.

На табелките на всички останали световни производители на ТКА, както и при новите ТКА няма информация за системата за мазане. Причината е, че при другите производители в сравнение с АВВ няма това разнообрзие и обикновено намират приложение 2-3 от посочените системи за мазане. При новите поколения ТКА на всички производители днес се използва основно мазане от системата на двигателя, но е възможно при желание от страна на клиента да бъде монтирана и независима от двигателя система за мазане. В първия случай се работи с едно масло и то е това което използва двигателя, докато при втория за ТКА се използва специално турбинно масло.

За произвежданите в момента и монтирани на нови двигатели, на фиг.7 е показана табелка на малък, а на фиг.8 на голям типоразмер ТКА. На тях освен производителя и мястото на производство, информацията трябва да се разчита и в двата случая така:

TPS52E01/TPL76-C32 – като типоразмерните редове са TPS и TPL, условните размери са 52 и 76, а конструктивните варианти Е01 и С32;

HT – уникалния номер на ТКА, с който той фигурира в базата данни на АВВ;

nmax, tmax – максимално допустимата честота на въртене и съответствуващата и температура. Допустими параметри за кратковременна експлоатация;

nBmax, tBmax – максимална честота и температура за продължителна експлоатация, която според автора също не е за предпочитане;

SIS006 – поле за обозначение на специален дизайн;

250/3380 – маса на ТКА в kg;

12/35 – препоръчителен интервал за смяна на лагерите, умножен по 1000;

50/50 – препоръчителен интервал за смяна на компресорното колело, умножен по 1000;

50/50 – препоръчителен интервал за смяна на вала с турбинното колело умножен по 1000;

2005/2008 – година на производства на ТКА

Съпоставяйки табелките при поколения VTR.. 0,1,4 с тези показани на фиг.7 и 8 се вижда, че при вторите липсва модификационното изпълнение. Няколко са съображенията, които карат производителя да постъпи по този начин.

ЛИТЕРАТУРА

1. Decollogny G. Product Support for Turbochargers-an Important After-Sales from Brown Boveri. Brown Boveri Review,№5,May 1981,Volume 68,Baden/Switzerland.
2. Йосифов Й. Турбокомпресорните агрегати в търговския флот на НРБ, “Корабостроене и корабоплаване“,№3,1979.
3. Ernst Jenny The BBC Turbocharger. A Swiss Success Story. Birkhauser Verlag. Baselּּ Bostonּ Berlin.

Изтегли тази публикация в .pdf формат

[Големина на файла 914 KB]

За Maritime Global

Maritime Global се реализира по идея и изпълнение, с доброволен и безвъзмезден труд, в личното свободно време и се финансира изцяло с лични средства от инж. Филип Карагьозов. Всеки, който има желание да публикува материал или да съдейства по друг начин за развитието на сайта, нека се чувства свободен да се свърже с мен.