Масляная система судовой энергетической установки Советский патент 1984 года по МПК B63H21/30 

Изобретение относится к судостроению, конкретно к судовым энергетическим установкам, в частности к масляным системам энергетических установок.

Известна масляная система судовой энергетической установки, содержащая электронасосы для перекачки масла и его подачи на агрегаты установки и центробежный сепаратор для очистки масла, включающий электродвигатель, соединенный горизонтальным валом с насосным агрегатом, содержащим подкачивающий и откачивающий насосы, сообщающиеся посредством патрубков и каналов с полостями вращающегося барабана, вертикальный вал которого кинематически соединен с электродвигателем посредством червячно-винтовой передачи, включающей червяк и ведущую щестерню, установленные соответственно на упомянутых вертикальном и горизонтальном валах, причем одна из полостей барабана выполнена сливной 1.

Недостатком известной системы является ее сложная конструкция, обусловленная наличием значительного количества электронасосов, ограниченные возможности центробежных сепараторов и неравномерная выработка ресурса насосов и сепараторов, что в общем итоге снижает эффективность использования системы и ее живучесть.

Цель изобретения - повыщение эффективности использования и живучести масляной системы.

Указанная цель достигается тем, что в масляной системе судовой энергетической установки, содержащей электронасосы для перекачки масла и его подачи на агрегаты установки и центробежный сепаратор для очистки масла, включающий электродвигатель, соединенный горизонтальным валом с насосным агрегатом, содержащим подкачивающий и откачивающий насосы, сообщающиеся посредством патрубков и каналов с полостями вращающегося барабана, вертикальный вал которого кинематически соединен с электродвигателем посредством червячно-винтовой передачи, включающей червяк и ведущую шестерню, установленные соответственно на упомянутых вертикальном и горизонтальном валах, причем одна из полостей барабана выполнена сливной, подкачивающий и откачивающий насосы сепаратора на входе и выходе дополнительно сообщены между собой патрубками или каналами, снабженными запорными органами, при этом на патрубке, сообщающем сливную полость барабана с входом откачивающего насоса, и на входе барабана также установлены запорные органы.

Запорные органы, установленные на патрубках, дополнительно сообщающих входы

и выходы насосов сепаратора сообщены между собой обводным байпасным патрубком, включающим запорный орган.

На фиг. 1 показана общая схема системы; на фиг. 2 и 3 - устройство центробежных сепараторов системы.

Масляная система содержит главный навешенный масляный насос 1 двигателя (агрегата) 2, резервный перекачивающий насос 3 и центробежный сепаратор 4, включающий сепарирующий вращающийся барабан 5, сообщающийся с подкачивающим 6 и откачивающим 7 насосами, которые через приемный трубопровод 8 и патрубки 9

сообщены с запасной 10, циркуляционной 11, расходной 12 и загрязненного масла 13 цистернами. Масло к двигателю 2 подается от насосов 1 или 3 через патрубки 14 и 15, а слив осуществляется по автономному патрубку 16. Напорные патрубки 17 и 18 насосов 7 и 3 сообщаются между собой трубопроводами 19 и 20. К насосу 6 и барабану 5 сепаратора 4 через трубопроводы 21 и 22 подключен маслоподогреватель 23. Масло от насосов 7 и 3 может быть подано на

подпорную цистерну 24 и другие потребители 25. На чертежах запорные органы системы не показаны.

Сепаратор 4 содержит электродвигатель 26, соединенный горизонтальным валом 27 с кинематически связанными между собой

насосами 6 и 7, на котором установлена шестерня 28, образующая червячную передачу 29 с червяком 30 вертикального вала 31 с барабаном 5. Насос 7 подключен к приемному трубопроводу 8 дополнительным патрубком (каналом) 32 с запорным органом (клапаном) 33. Напорный трубопровод 22 через клапаны 34 и 35 сообщен с общим напорным трубопроводом 19 и барабаном 5 соответственно, с которого (5) слив масла на вход насоса 7 осуществлен через канал

36 с клапаном 37. Шестерня 28 соединена с валом 27 посредством отключаемой муфты 38. Для обеспечения последовательного включения между собой насосов 6 и 7 предусмотрен обводный канал 39 с клапаном 40. На фиг. 2 и 3 и ниже в описании сообщающие каналы и запорные органы сепаратора рассматриваются как трубопроводы, патрубки и клапана. Практически каналы могут быть выполнены непосредственно в корпусных конструкциях, а клапаны в виде установленных в каналах заглущек, золотников и перепускных двухпозиционных втулок.

Судовая масляная система работает следующим образом.

При работе главного двигателя (ГД) 2, включающего редуктор, масло на агрегат подается навешенным насосом 1. На пониженных оборотах (включая холостой ход) ГД 2 при выходе из строя насоса 1 масло на ГД подается от резервного насоса 3. При этом масло забирается насосами из цистерны 1 1 и сливается в нее от ГД 2. Насосом 3 при работающем насосе 1 или остановленном ГД 2 также осуществляется перекачка масла из цистерн 10-13 в любую из них, зачистка последних и подача масла на потребит ли 24, 25 и 2 при его обслуживании в нерабочем состоянии. Кроме того, насосом 3 осуществляется-откачка масла из цистерн в емкости вне судна (не показано). Центробежным сепаратором 4 осуществляется контроль и сепарация масла цистерн 10-13 от воды и механических примесей. При этом масло подкачивающим насосом 6 через подогреватель 23 подается в сепарирующий вращающийся барабан 5, откуда масло откачивается насосом 7. При необходимоси например при работающем насосе 3 или в случае его больщой производительности, сепаратор 4 используют, в качестве перекачивающего насоса. В этом случае масло от напорного трубопровода 22, насоса б подается на потребители, а насос 7 и барабан 5 вращаются вхолостую. Такой режим работы сепаратора 4 крайне нежелателен. Более эффективно цен тробежный сепаратор (СЦ) в качестве перекачивающего насоса используется следующим образом. Открывают клапаны (золотники) 33 и 34, закрывают 37 и 35 и отключают муфту 38. В результате отключается червячная передача 29, барабан 5 не вращается электродвигателем 26, насосы б и 7 работают параллельно и подают масло в общий напорный трубопровод 19, что увеличивает производительность в два раза. При необходимости, например при откачке масла с судна на берег в холодное время года при повыщенном сопротивлении щлангов закрывают клапаны 35 и 37 и открывают 40, в результате насосы б и 7 работают последовательно помимо отключенного барабана 5, что повыщает давление масла на выходе насоса 7 в два раза. В описанном режиме СЦ 4 самостоятельно или совместно с насосом 3 может быть использован для подачи масла на ГЦ 2 и выполнять функции насоса 3. Предлагаемая конструкция масляной системы по сравнению с базовым объектом за счет работы центробежного сепаратора в режиме насоса с удвоенными производительностью и давлением масла при отключен ной червячной передаче повышает надежность и функциональные возможности сепаратора и соответственно эффективность использования и живучесть масляной системы установки при меньшем количестве насосов. Предлагаемая конструкция может быть использована в любых жидкостных системах народного хозяйства, включающих центробежные сепараторы с двумя насосами и вращающимся барабаном. Наиболее эффективно изобретение может бь1ть использовано в судовых масляных и топливных системах.

Фиг.З

1. МАСЛЯНАЯ СИСТЕМА СУДОВОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ, содержащая электронасосы для перекачки масла и его подачи на агрегаты установки и центробежный сепаратор для очистки масла, включающий электродвигатель, соединенный горизонтальным валом с насосным агрегатом, содержащим подкачивающий и откачивающий насосы, сообщающиеся посредством патрубков и каналов с полостями вращающегося барабана, вертикальный вал которого кинематически соединен с электродвигателем посредством червячно-винтовой передачи, включающей червяк и ведущую шестерню, установленные соответственно на упомянутых вертикальном и горизонтальном валах, причем одна из полостей барабана выполнена сливной, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности использования и живучести масляной системы, подкачивающий и откачивающий насосы сепаратора на входе и выходе дополнительно сообщены между собой патрубками или каналами, снабженными запорными органами, при этом на патрубке, сообщающем сливную полость барабана с входом откачивающего насоса, и на входе барабана также установлены запорные органы. 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что запорные органы, установленные на патрубках, дополнительно сообщающих входы (О и выходы насосов сепаратора, сообщены между собой обводным байпасным патрубком, включающим запорный орган.