Войти
| Комбинированная. морская. силовая установка |
|---|
CODOG. CODAG. CODLAG. CODAD. COSAG. COGOG. COGAG. COGAS. CONAS. IEP или IFEP |
Интегрированная электрическая силовая установка (IEP ) или полностью электрическая силовая установка (FEP) или интегрированная полностью электрическая силовая установка (IFEP) - это компоновка морских силовых установок таких, что газовые турбины или дизельные генераторы или оба генерируют трехфазное электричество, которое затем используется для питания электродвигателей, вращающих гребные винты или гидроабразивная крыльчатка. Это модификация комбинированной дизель-электрической и газовой двигательной установки для кораблей, которая устраняет необходимость в муфтах и уменьшает или устраняет необходимость в коробки передач с использованием электрической передачи, а не механической передачи энергии, поэтому это гибридная электрическая силовая установка, вместо параллельная.
Пример интегрированной электрической силовой установки в эсминце Тип 45. (GT: газовая турбина; DG : дизель-генератор) Устранение механической связи между двигателями и силовой установкой дает несколько преимуществ, включая большую свободу размещения двигателей, акустическое отделение двигателей от корпуса, которое делает корабль менее шумным, а также уменьшает вес и объем. Уменьшение акустической сигнатуры особенно важно для военно-морских судов, стремящихся избежать обнаружения, и для круизных судов, стремящихся обеспечить пассажирам приятное путешествие, но от этого меньше пользы для грузовые суда. Поскольку судам требуется электричество, даже когда они не на ходу, наличие всех двигателей, вырабатывающих электричество, уменьшает количество необходимых двигателей по сравнению с более традиционными схемами, в которых один пул двигателей обеспечивает электричество, а другой пул двигателей обеспечивает движение, снижая капитальные затраты и затраты на техническое обслуживание.
Типичная интегрированная электрическая силовая установка на более крупных (например, круизных судах) и военно-морских судах включает как дизельные генераторы, так и газовые турбины. На небольших судах (которые составляют большинство судов IEP) двигатели обычно просто дизельные. К преимуществам газовых турбин можно отнести гораздо меньший вес. и меньший размер, чем у дизелей аналогичной мощности, и намного меньший шум и вибрация, но они эффективны только при максимальной мощности или около нее. Дизель-генераторы обладают преимуществом высокого КПД в широком диапазоне уровней мощности. Использование их в комбинации позволяет получить преимущества полного диапазона эксплуатационной эффективности, тихого режима работы с низким уровнем вибрации и некоторого снижения веса и объема по сравнению с дизельным двигателем. На военно-морских судах обычно используются дизельные генераторы для обеспечения базовой нагрузки и мощности, достаточной для достижения крейсерской скорости. Газовые турбины используются для обеспечения пиковой мощности на более высоких скоростях и могут потребоваться для работы систем вооружения с высокими требованиями к мощности. На пассажирских судах для быстрого движения используются одна или несколько газовых турбин. Дизели обеспечивают надежное резервирование и эффективный источник электроэнергии в порту, на якоре или дрейфе.
A дизель-электрическая система - это интегрированная электрическая силовая установка, в которой не используются газовые турбины, а все двигатели являются дизельными.
A турбинно-электрическая система также возможна с использованием газотурбинных генераторов. Некоторые яхты используют только газовые турбины для интегрированного электрического движения без каких-либо дизельных двигателей. Если электрическая тяга используется через электродвигатель на валу или встроена в главный редуктор, приводящий вал, большая доступная мощность реализуется быстрее, чем при использовании дизелей. Кроме того, система привода двигателя с постоянным магнитом на валу, также использующая первичные двигатели газовой турбины на главном редукторе, также может обеспечивать электроэнергию, когда приводится в движение первичными двигателями. Электродвигатели с постоянными магнитами на валу обеспечивают движение на более низких скоростях за счет бортовой газовой турбины или дизеля для выработки электроэнергии при значительной экономии топлива. Если проанализировать широкое использование парка, со временем будут реализованы значительные логистические преимущества. По сравнению с дизельным двигателем, он увеличивает гибкость, универсальность и эффективность, с возможностью преобразования для более быстрого обеспечения тяги или электроэнергии, в зависимости от ситуации.
В Норвегии газоэлектрический гибридный движитель используется на флоте, состоящем из полностью электрических и подключаемых гибридных паромов, которые пересекают фьорды.. Способные двигаться со скоростью 17-18 узлов, эти суда сокращают общие выбросы NO x на 8000 тонн в год и выбросы CO 2 на 300000 тонн в год. Экономя миллион литров дизельного топлива в год на пароме, паромы заряжают свои батареи за ночь и пополняют их от береговых мощностей в каждом порту захода.
