Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Rolls Royce WR 21 – это морской газотурбинный двигатель, разработанный для оснащения новейших надводных боевых кораблей стран-партнеров.
The Rolls Royce WR 21 is a gas turbine marine engine, designed with a view to powering the latest naval surface combatants of the partner nations.
История
Разработанный при финансовой поддержке правительств Великобритании, Франции и США, WR 21 был спроектирован и изготовлен международным консорциумом под руководством Northrop Grumman как главного подрядчика. Сама турбина была спроектирована преимущественно Rolls Royce с существенным вкладом в области морской инженерии и использования испытательных мощностей со стороны DCN, при этом Northrop Grumman отвечала за интеркулер, рекуператор и системную интеграцию. Разработка WR 21 в значительной степени основана на технологиях успешных газовых турбин семейств Rolls Royce RB211 и Trent. WR 21 является двигательной установкой эсминцев типа 45 Королевского флота.
Developed with government funding input from the United Kingdom, France and the United States, the WR 21 was designed and manufactured by an international consortium led by Northrop Grumman as prime contractor. The turbine itself was designed primarily by Rolls Royce with significant marine engineering and test facility input from DCN, with Northrop Grumman responsible for the intercooler, the recuperator and system integration. WR 21 development draws heavily on the technology of the successful Rolls Royce RB211 and Trent families of gas turbines. The WR 21 is the propulsion system of Royal Navy Type 45 destroyers.
Дизайн
WR 21 – первая аэродиривативная газовая турбина, в которой реализованы технологии компрессорного интеркулера и системы утилизации тепла выхлопных газов, обеспечивающие низкое удельное потребление топлива во всем рабочем диапазоне двигателя. Она позволяет снизить расход топлива на 30% при типичном судовом профиле эксплуатации. Интеркулер охлаждает воздух, поступающий в высоконапорный компрессор, уменьшая количество энергии, необходимой для его сжатия. Турбина не способна работать при температуре воды выше 30°C. В 2010 году интеркулер первого эсминца типа 45 вышел из строя в Атлантическом океане и потребовал ремонта в Канаде, а в 2012 году в Бахрейне был произведен повторный ремонт из-за отказа интеркулера. Пионерская интегрированная электрическая силовая установка (IEP) эсминцев типа 45 использует два WR 21 и два дизель-генератора Wartsila мощностью 2 МВт для питания всего оборудования на борту, включая системы вооружения, а также для движения и других функций, что делает корабли уязвимыми к "полному отключению электроэнергии". Министерство обороны заявило: "Эсминцы типа 45 были спроектированы для работы по всему миру, от субарктических до экстремально тропических условий, и продолжают эффективно действовать в Персидском заливе и Южной Атлантике круглый год". Двигатели WR 21 необходимо будет дополнить одним или двумя дополнительными дизель-генераторами, установка которых потребует вскрытия корпуса в сухом доке. Бывший первый морской лорд адмирал Филипп Джонс уточнил, что "газовые турбины WR 21 были спроектированы для работы в экстремально жарких условиях с постепенным снижением производительности – так называемым "благородным ухудшением", до достижения температуры, при которой они не могут функционировать. Мы обнаружили, что устойчивость дизель-генераторов и WR 21 на кораблях в настоящий момент не снижалась постепенно, а ухудшалась катастрофически, и это потребовало нашего вмешательства". Адмирал по-прежнему утверждал, что, несмотря на проблемы, Королевскому флоту удавалось развертывать эсминцы типа 45 в девятимесячных циклах в регионе Персидского залива, где высокие температуры, с минимальными неисправностями. Королевский флот также смог поддерживать как минимум два эсминца типа 45 в состоянии оперативной готовности.
The WR 21 is the first aeroderivative gas turbine to incorporate gas compressor intercooler and exhaust heat recovery system technologies that deliver low specific fuel consumption across the engine's operating range. It offers a reduction in fuel burn of 30% across the typical ship operating profile. The intercooler cools air entering the high pressure compressor, reducing the amount of energy required to compress the air. failing to operate in water temperatures beyond 30C. The intercooler of the first Type 45 destroyer, , failed in the mid Atlantic in 2010 and had to be repaired in Canada, with further repairs for intercooler failure in 2012 in Bahrain. The Type 45's pioneering integrated electric propulsion (IEP) system uses two WR 21s and two Wartsila 2 MW diesel generators to power everything on board, including weapons systems in addition to propulsion and other functions, leaving the ships vulnerable to "total electric failure". The Ministry of Defence said: "The Type 45 was designed for world wide operations, from sub Arctic to extreme tropical environments, and continues to operate effectively in the Gulf and the South Atlantic all year round." The WR 21 engines will have to be supplemented by one or two additional diesel generators, fitted by cutting open the hull in dry dock. Former First Sea Lord Admiral Philip Jones clarified that "WR 21 gas turbines were designed in extreme hot weather conditions to what we call “gracefully degrade” in their performance, until you get to the point where it goes beyond the temperature at which they would operate we found that the resilience of the diesel generators and the WR 21 in the ship at the moment was not degrading gracefully; it was degrading catastrophically, so that is what we have had to address." The Admiral still argued that despite the problems, the Royal Navy has been able to deploy Type 45 destroyers in nine month cycles to the Gulf region where temperatures are high with little fault. The Royal Navy has also been able to maintain at least two Type 45s at operational readiness.