Кемелердегі COGOG қозғалтқыштары: газ турбиналарын пайдалану, жанармай үнемдеу, жылдамдық пен тиімділік арасындағы қатынас. Теңіз тасымалындағы инновация!
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Теңіздік қозғалту жүйесі
Marine propulsion system
Біріктірілген газ немесе газ (COGOG) – газ турбиналық қозғалтқыштарды пайдаланатын кемелердің қозғалту жүйесі.
Combined gas or gas (COGOG) is a propulsion system for ships using gas turbine engines.
Жүйе
Жоғары тиімділікке ие, төмен қуатты турбина крейсерлік жылдамдықтар үшін қолданылады, ал жоғары қуатты турбина жоғары жылдамдықпен жүру үшін пайдаланылады. Бір турбинаны таңдауға мүмкіндік беретін байланыстырғыш (клатч) бар, бірақ екі турбинаны бірдей қосуға арналған беріліс қорабы жоқ. Бұл салмақты, қымбат және сенімсіз беріліс қораптарының қажеттілігін жояды. Кіші турбина крейсерлік жылдамдық үшін қолданылуының себебі – 100% қуатпен жұмыс істейтін кіші турбина, 50% қуатпен жұмыс істейтін үлкен турбинадан отынды тиімдірек пайдаланады. Қазіргі уақытта бұл жүйе Ресей Әскери-теңіз күштерінің 2 кемесінде, Жапон Теңіздік Өзін-Өзі Қорғау Күштерінің «Хацуюки» класындағы эсминецтерінде және Нидерланд Корольдік Әскери-теңіз күштерінде (Грекия Әскери-теңіз күштерінің негізінде) қолданылады. Бұрын бұл жүйе Ұлыбритания Корольдік Әскери-теңіз күштерінің 42-типті эсминецтерінде және 22-типті фрегаттарында, сондай-ақ Канада Корольдік Әскери-теңіз күштерінің «Ирокез» класындағы эсминецтерінде қолданылған.
A high efficiency, low output turbine is used for cruising speeds with a high output turbine being used for high speed operations. A clutch allows either turbine to be selected, but there is no gearbox to allow operation of both turbines at once. This has the advantage of not requiring heavy, expensive and potentially unreliable gearboxes. The reason that a smaller turbine is used for cruising is that a small turbine running at 100% power is more fuel efficient than a bigger turbine running at 50% power. The system is currently used in the 2 ships of the Russian Navy's s, the Japanese Maritime Self Defense Force's Hatsuyuki class destroyers, and the Royal Netherlands Navy s (on which the Greek Navy s are based). It was formerly used in the Royal Navy's Type 42 destroyer and Type 22 frigate, as well as the Royal Canadian Navy's Iroquois class destroyer.
Даму
Бұрын біріктірілген дизель немесе газ (CODOG) жүйесін енгізген Корольдік теңіз күштері 1968 жылы ескі фрегатты, , COGOG қозғалтқыш жүйесіне сынақ алаңы ретінде түрлендірді, осы жүйені кейінгі кемелерде қолдану үшін. Жаңа газ турбинасын теңіз үшін жасау өте қымбат болғандықтан, бастапқыда "Авро Вулкан" бомбалаушысы үшін жобаланған және кейін "Конкорд" үстінқы жылдамдықты ұшағы үшін жетілдірілген Rolls Royce Olympus қозғалтқышын бейімдеуге шешім қабылданды. Круиздік қуатты екі Rolls Royce Proteus газ турбинасы қамтамасыз етті, олар бастапқыда турбовинтті авиалайнерлер үшін жасалған. Olympus қозғалтқышының қуаты Exmouth фрегатының корпусының құрылымдық шектеулеріне сәйкес келу үшін төмендетілді. Эксумут сынақтары басталмас бұрын, Корольдік теңіз күштері COGOG қозғалтқыштарымен бастапқыда жобаланған кемелердің бірінші класына тапсырыс берді – 21 типті фрегаттар. Бұл фрегаттарда Proteus турбиналары Rolls Royce Tyne қозғалтқыштарымен алмастырылды. Әр Tyne қозғалтқышынан алынған қуат крейсерлік жылдамдыққа, ал 25 000 а.к. қуаты бар Olympus қозғалтқышы максималды жылдамдыққа жете алды.
Having previously pioneered the combined diesel or gas (CODOG) system, in 1968 the Royal Navy converted an old frigate, , to COGOG propulsion as a test bed for use in later ships. Because developing a new gas turbine purely for marine use would be very expensive, it was decided to adapt a Rolls Royce Olympus engine, which had been originally designed for the Avro Vulcan bomber and further developed for the Concorde supersonic airliner. Cruising power was provided by two Rolls Royce Proteus gas turbines, originally designed for turboprop airliners, each rated at The Olympus had to be down rated to to keep within the limits of the Exmouth's hull structure. Even before the Exmouth trials had started, the Royal Navy had already ordered the first class of vessels to be designed from the start for COGOG propulsion, the Type 21 frigates, in which the Proteus turbines were replaced by a pair of Rolls Royce Tyne engines. The Tynes were rated at each, giving a cruising speed , while an Olympus rated at 25,000 shp gave a maximum speed of .
Кемшіліктер
Кемедегі ірі газ турбиналарының жұмысы қатты ыстық газдардың көп көлемін шығарады, бұл борттағы тікұшақтардың жұмысын қиындатады, сонымен қатар кеменің инфрақызыл сигнатурасын күрт арттырып, оны жаудың сенсорлары мен басқарылатын қарулары үшін көбірек көзге көрінеді. Қажетті арналар мен сүзгілер кемеде көп орын алады, ал сорылатын ауа көлемі ішкі өртті күшейте түсуі мүмкін. Бұл 1982 жылғы Фолкленд соғысындағы жойылған кеменің себебінің бірі болды. Көптеген теңіз күштері қазір таза газ турбиналық қозғалтқыштардан бас тартып, дизель-электрлік және газдық (CODLAG) біріктірілген жүйелерге көшуде.
The operation of large gas turbines on ships produces a high volume of very hot exhaust gasses, which can hinder onboard helicopter operations, and also greatly increases a ship's infrared signature making it more conspicuous to enemy sensors and guided weapons. The ducting and filters required take up a considerable amount of space in a ship, and the volume of air being drawn in can exacerbate an internal fire. This was found to be a factor in the loss of during the 1982 Falklands War. Many navies have now abandoned pure gas turbine propulsion in favour of combined diesel electric and gas (CODLAG) systems.