Техника - молодёжи 1986-09, страница 51

Техника - молодёжи 1986-09, страница 51

pa в них составляло 16 атм, температура — 300—325°С. Обычно машины Ленца давали от силы 70—90 об/мин. Напомним, что именно в этих условиях КПД гребного винта становится максимальным!

В отличие от ПМ-2 машина Ленца была четырехцилиндровой, двойного расширения. Любопытная деталь — оба цилиндра высокого давления располагались в центре машины, что упрощало подвод к ним пара. При этом в каждом блоке имелось шесть клапанов — три в клапанной коробке на цилиндрах и столько же в нижней части блока. Два клапана впускали пар в верхнюю и нижнюю рабочие полости цилиндров высокого давления, затем два других — в цилиндры низкого давления, а отработанный пар проходил в холодильник через третью пару. Поскольку на полном ходу пар не успевал полностью отдать свою энергию, машины Ленца оснащались и турбиной отработавшего пара. Такие силовые установки, в частности, были на сухогрузах типа «Коломна», строившихся с 1952 года.

Не менее интересной в конструктивном отношении была и машина Христиансена-Мейера, выпускавшаяся с 1930 года в Англии, Финляндии, Польше и в нашей стране. Машины Христиансена-Мейера имели золотниковое парораспределение, что делало их простыми и весьма экономичными. И эти машины выпускались в нескольких вариантах, мощностью 420—2650 л.с. при 75—120 об/мин. Именно ими оборудовались серийные пароходы типа «Хасан» и «Донбасс» Сначала производились установки открытого типа, а с 1945 года появился их новый вариант — картерная машина с принудительной циркуляционной смазкой. Подобно машине Ленца, изделие Христиансена-Мейера было четырехцилиндровым, двухблочным, двойного расширения. В свое время техническая группа Балтийского пароходства провела исследование этих силовых установок, выявив их параметры: давление пара 15 атм, температура—300°С, число оборотов в минуту — 100, удельный расход пара — 4,9 кг/л.с.- ч, удельный расход тепла — 3220 ккал/л.с. • ч.

Позже на базе этих машин создали турбопоршневую установку Бауер-Ваха, рассчитанную на пар давлением 16,5 атм при температу

ре 325°С. Мощность турбины отработавшего пара практически не отличалась от такого же агрегата в машине Ленца. Применение принудительной смазки повысило механический КПД двигателя, уменьшило износ деталей, снизило расход масла, а увеличение числа оборотов до 120 позволило сократить габариты машины. Напомним эксплуатационные характеристики машины Бауер-Ваха — удельный расход пара 4,7—4,8 кг/с.л.- ч (правда, после включения турбины отработавшего пара этот показатель снижался до 3,7— 3,8 кг/л.с.- ч.).

Рассказ о вариантах удачных паровых машин можно было бы и продолжить, но я отобрал лишь наиболее распространенные и интересные с технической точки зрения. А теперь хотелось бы остановиться на другой стороне дела.

...Не прошло и десяти лет после того, как германский суперлайнер «Кайзер Вильгельм дер Гроссе» в 1898 году заполучил Голубую ленту Атлантики, как англичане выпустили на трансатлантическую линию два скорохода, «Мавританию» и «Лузитанию», оборудованные паровыми турбинами, которые сразу же отобрали у конкурентов этот почетный приз. А потом со стапелей судостроительных заводов стали сходить дизельные теплоходы, турбоходы, дизель-электроходы. А что же паровая машина? Сторонники новейших силовых установок немедля объявили ее безнадежно устаревшей, неэкономичной, малоэффективной, громоздкой. Кстати, примерно те же аргументы в дискуссиях с приверженцами парусов в свое время использовали создатели «пироскафов». Действительно, у паровых машин были весьма серьезные недостатки. Назовем главные из них.

Начнем с того, что в цилиндрах пар расширяется не полностью и в цилиндрах высокого давления его потери достигают 12—15%. Неизбежны потери мощности от дросселирования пара в золотниковом распределительном устройстве, клапанной системе и т. д. Немало тепла расходуется и на разогрев самой машины. Добавим, что, совершая рабочий ход, поршень не достигает крышки и днища цилиндра, и в образовавшееся пространство попадает свежий пар, не совершающий полезной работы

Эти, да и другие причины приве

ли к тому, что в первой половине нашего века паровые машины были вынуждены «уйти», но, как оказалось, не в отставку, а в запас! Пусть в 30—40-е годы практически все коммерческие суда и военные корабли оснащались дизелями, паровыми турбинами и комбинированными дизель-электриче-скими силовыми установками, работавшими на дешевом (тогда!) жидком топливе, но как только в годы второй мировой войны англичане и американцы стали испытывать острый, даже катастрофический, недостаток тоннажа, на верфях США развернулось строительство сравнительно небольших, грузоподъемностью около 7 тыч. т, сухогрузов типа «Либерти», оснащенных простыми паровыми машинами в 2,5 тыс. «лошадок». Многие из них и по сей день исправно трудятся на океанских путях.

Удивительную долговечность продемонстрировали и паровые машины «дедушки» ледокольного флота «Ермака», построенного по проекту видного флотоводца и ученого, адмирала С. О. Макарова. Они исправно прослужили в тяжелейших ледовых условиях 63-го года!

Ледокол «Ермак» закончил службу в 1964 году, а спустя два десятилетия за рубежом заговорили о... ренессансе паровых машин. Это было вызвано отчасти ростом цен на жидкое топливо, но главным было то, что судостроители и моряки вспомнили о несправедливо забытых достоинствах «паровиков». А к ним в первую очередь относятся: способность выдерживать длительные перегрузки, моментально переходить с переднего на задний ход, «питаться» любыми сортами топлива

Паровые машины не дают больших оборотов, утверждают сторонники двигателей внутреннего сгорания. Позвольте, но те же теплоходы и дизель-электроходы приходится оснащать громоздкими и сложными редукторами, понижающими обороты двигателей до 70—130, что наиболее выгодно для гребных винтов любых коммерческих судов.

Стоит ли лишний раз напоминать о том, какой ущерб окружающей среде нередко наносят теплоходы, оставляющие на воде рь дужные потеки солярки! А старые пароходы, если что и выбрасывали за борт, так шлак, образовавшийся от сгорания угля...

А теперь зададимся иным воп