Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Azipod (написание кириллицей редко Азипод, от англ. azimuth — азимут, полярный угол и pod — стручок, капсула, гондола двигателя) — бренд фирмы ABB Group, под которым выпускаются судовые тяговые управляемые двигательные установки (винто-рулевые колонки — ВРК). Изначально разработан в Финляндии на судоверфи Wärtsilä. Разновидность азимутального подруливающего устройства.
В традиционных двигательных системах двигатель находится внутри корпуса судна и вращение передается на движитель (винт) посредством промежуточных валов, иногда через редуктор.
Винто-рулевая колонка Azipod состоит из высокомоментного электродвигателя, расположенного в отдельном корпусе — поде. Гребной винт установлен непосредственно на валу электродвигателя, что позволило передавать вращающий момент с двигателя непосредственно на винт, минуя промежуточные валы или редукторы. Отказ от промежуточных элементов пропульсивной системы позволил исключить потери энергии, возникающие в них при передаче энергии с вала двигателя на винт. Установка закреплена вне корпуса судна с помощью шарнирного механизма и может вращаться вокруг вертикальной оси на 360°, что позволяет получить лучшую маневренность судна как по курсу, так и по скорости по сравнению с обычными движительными установками. Кроме того, такое техническое решение сокращает объём машинного отделения, повышая тем самым грузовместимость, что весьма актуально для транспортных судов.
Azipod® VI – это лидер систем электродвижения для ледокольных судов, которые доказали свою уникальную надежность и ледовую проходимость на широком диапазоне судов. Система Azipod® расширила классические представления о ледоколах и идеально соответствует новому поколению коммерческих судов, которые могут осуществлять операции в ледовых условиях независимо, без помощи ледоколов. Почему именно электрическая движительная установка? Электрический движитель и сопряженный частотный преобразователь составляют важную часть концепции Azipod. Для судов, эксплуатируемых во льдах, требуется более высокий крутящий момент вала гребного винта, в особенности, когда винт окружен льдом. В отличие от дизельных двигателей, электродвигатели могут быть спроектированы таким образом, чтобы обеспечивать максимальный крутящий момент при низких значениях частоты вращения гребного винта и даже при его останове. Кроме того, электрическая движительная система допускает перегрузку по крутящему моменту и, в сочетании с прочностными характеристиками Azipod, эти возможности могут использоваться для сохранения вращения гребного винта в тяжелых ледовых условиях. Почему именно Azipod®? Движительная установка Azipod была разработана в ответ на специальные требования к мощности и маневренности, необходимые для эффективной эксплуатации судов во льдах. На протяжении ряда лет система непрерывно совершенствовалась, и сегодняшняя установка Azipod VI представляет собой передний край технологии систем электродвижения в ледовых условиях. Основные преимущества движителя Azipod: - Повышенная маневренность в тяжелых ледовых условиях. Возможность поворота на 360° обеспечивает полный крутящий момент и тягу в любом направлении, полный крутящий момент доступен даже при останове гребного винта и при реверсировании. - Прочная механическая конструкция. Один короткий вал и отсутствие конических зубчатых передач означает, что максимальный крутящий момент электрического двигателя может быть полностью использован без механических ограничений. - Прочность и жесткость. Корпус Azipod с рамной конструкцией и короткий жесткий валопровод выдерживают резкие изменения тяги и высокие ударные нагрузки во время дробления льда. - Свобода при проектировании судов. Azipod обеспечивает высокую проектную гибкость и возможность разработки судов с отличными эксплуатационными характеристиками как для операций во льдах, так и на открытой воде. Установка Azipod® и эксплуатация судов двойного действия С давних пор общеизвестно, что движение судна кормой вперед во льдах позволяет улучшить способность к плаванию во льдах. Это происходит вследствие эффекта обмывания кормы судна кильватерной струей от гребного винта, что снижает трение. Также общеизвестно, что рули можно повредить, а рулевое управление может быть затруднено при движении кормой вперед в ледовых условиях. С использованием установки Azipod концепция судов двойного действия увенчалась успехом. Эти суда проектируются с превосходными ледокольными характеристиками при сохранении возможности рулевого управления в полном объеме для случаев движения кормой во льдах. Теперь нос ледокола может быть спроектирован для обеспечения оптимальной работоспособности судна на открытой воде. Основное преимущество при движении судна кормой вперед заключается в существенном снижении требуемой мощности. Обычно танкер, требующий мощности в 10 МВт при движении в открытой воде будет требовать установленной мощности в 20 МВт для движения во льдах носом вперед. Если же его конструкция будет предусматривать движение во льдах кормой вперед, требуемая мощность будет снижена до 12 МВт. Движение судна вперед кормой с гребным винтом (винтами) впереди особенно эффективно при приближении к зонам прохода через сплошные ледяные торосы. Гребной винт (винты) дробят подводную часть тороса на куски льда и разгоняют их, вытесняя струей от гребного винта, и таким образом, судно идет через поле торосов ровно без рэмминга. До 1990 года валопроводный движитель был доминирующей гребной системой для всех типов ледоколов и судов ледового плавания. Однако, существенной слабостью данной системы была недостаточная маневренность. Альтернативным решением стали механические движители, однако они имели сложную механическую конструкцию, которая снижала их прочность и надежность. Это открыло дорогу для систем Azipod®. Общий обзор конструкции Azipod® VI Azipod представляет собой уникальный электрический винторулевой комплекс, обеспечивающий привод движения и рулевое управление в едином блоке. За счет встроенного высокоэффективного электродвигателя переменного тока, приводящего в действие гребной винт фиксированного шага, установленный прямо на валу двигателя, Azipod отличается от других конструкций движителей. Основное различие заключается в силовой передаче. В то время как механические движители имеют сложную трансмиссию с зубчатыми колесами и валами, Azipod имеет только электрические кабели между источником электрического питания и электродвигателем. Это позволяет построить крайне прочное гребное устройство, объединяющее в себе простоту, прочность и надежность для наиболее сложных ледовых условий и судов любого ледового класса. Положительно зарекомендовавшие себя эксплуатационные характеристики В настоящее время система Azipod является единственной по-настоящему положительно зарекомендовавшей себя конструкцией движителя для использования на ледокольных судах. Компания ABB поставляла одинарные и двойные конструкции Azipod для широкого диапазона типов судов, и реализовала множество проектов со всеми важнейшими классификационными обществами мира и для судов различных ледовых классов. Полномасштабные измерения и испытания ледовой нагрузки Методология оценки фактических ледяных нагрузок на корпусе судна и гондолах двигателя является непросттой задачей. Поэтому компания ABB приступила к обширным полномасштабным измерениям ледовой нагрузки на судах с движительными установками Azipod в начале 90-х годов ХХ века. Компания по-прежнему продолжает эту работу, в процессе которой накапливаются бесценные данные, используемые для непрерывной модернизации и развития установки "Azipod VI". |
www.korabel.ru
Четыре азимутальных двигателя для двух российских аварийно-спасательных судов, которые строятся в Германии на Nordic Yards Wismar, будут стоить $ 25 миллионов
Контракт на поставку двигателей семейства Azipod выиграла ABB (Asea Brown Boveri Ltd.) — известная шведско-швейцарская компания, специализирующаяся в области электротехники, энергетического машиностроения и информационных технологий.
В новости «Росморречфлот на своём сайте сообщил о заключении контракта на строительство двух многофункциональных аварийно-спасательных судов c усиленным ледовым классом. Это и так, и не так. На самом деле, речь идёт о двух ледоколах. Мощность каждого – 7 мегаватт» от 25.12.2012 мы рассказали, что, в соответствии с Федеральной целевой программой «Развитие транспортной системы РФ на 2010-2015 годы», будут строиться два многофункциональных аварийно-спасательных судна проекта MPSV06 Морского инженерного бюро.Судно представляет собой ледокол с классом Icebreaker 6 неограниченного района плавания с ледокольным форштевнем и крейсерской кормовой оконечностью, с удлиненной двухъярусной надстройкой бака, носовым расположением жилой надстройки и машинным отделением в средней части, с дизель-электрической энергетической установкой, c двумя полноповоротными винто-рулевыми колонками и носовыми подруливающими устройствами.
Теперь можно сказать, что каждый спасатель будет оснащён двумя азимутальным двигателями АВВ Azipod мощностью 3,5 мегаватта каждый.
Компания так описывает эти двигательные установки: электродвигатель переменной скорости, приводящий винт фиксированного шага, находится в подводной гондоле вне корпуса судна. Гондола может поворачиваться вокруг вертикальной оси, чтобы выдать тягу для движения в любом направлении. Таким образом, судно не нуждается в рулях или длинных передающих валах внутри корпуса судна.
Ниже можно посмотреть, как работают азиподы на уже построенных судах.
Комментарии:
Navigator А почему Nordic Yards? Отечественный судпром не потянул бы разве постройку хотя бы корпуса такого спасателя? Ведь строили ледоколы и побольше.
"В окияне-море" К сожалению, частица "бы" в Вашем вопросе лишняя. О том, как отечественный судпром не потянул проект MPSV06, мы сообщили в новости "Два спасательных судна-ледокола типа «Спасатель Петр Грузинский» построит для Российской Федерации немецкая верфь Nordic Yards Wismar GMBH. Головное судно никак не спустит на воду Амурский судостроительный завод" от 28.08.2013. К тому же, верфь, которая теперь называется Nordic Yards, строит для нас суда больше полувека. Петр В ужасающем состоянии портовый флот Владивостока Юрий Борисович Можно ли узнать: сайт или адрес электронной почиы фирмы-производителя АЗИПОДОВ малой мощности или её представительства в России? Мой E.mail:www.publicsea.ru
Винто-рулевой комплекс судов не обеспечивает их необходимую маневренность при движении на малых скоростях. Поэтому на многих судах для улучшения маневренных характеристик используются средства активного управления, которые позволяют создавать силу тяги в направлениях, отличных от направления диаметральной плоскости судна. К ним относятся: активные рули, подруливающие устройства, поворотные винтовые колонки и раздельные поворотные насадки.
СодержаниеСвернуть
Активный руль — это руль с установленным на нем вспомогательным винтом, расположенным на задней кромке пера руля (рис. 1). В перо руля встроен электродвигатель, приводящий во вращение гребной винт, который для защиты от повреждений помещен в насадку. За счет поворота пера руля вместе с гребным винтом на определенный угол возникает поперечный упор, обусловливающий поворот судна. Активный руль используется на малых скоростях до 5 узлов. При маневрировании на стесненных акваториях активный руль может использоваться в качестве основного движителя, что обеспечивает высокие маневренные качества судна. При больших скоростях винт активного руля отключается, и перекладка руля осуществляется в обычном режиме.
Раздельные поворотные насадки (рис. 2). Поворотная насадка — это стальное кольцо, профиль которого представляет элемент крыла. Площадь входного отверстия насадки больше площади выходного. Гребной винт располагается в наиболее узком ее сечении. Поворотная насадка устанавливается на баллере и поворачивается до 40° на каждый борт, заменяя руль. Раздельные поворотные насадки установлены на многих транспортных судах, главным образом речных и смешанного плавания, и обеспечивают их высокие маневренные характеристики.
Рис. 1 Схема активного руляРис. 2 Раздельные поворотные насадкиПодруливающие устройства (рис. 3). Необходимость создания эффективных средств управления носовой оконечностью судна привела к оборудованию судов подруливающими устройствами. ПУ создают силу тяги в направлении, перпендикулярном диаметральной плоскости судна независимо от работы главных движителей и рулевого устройства. Подруливающими устройствами оборудовано большое количество судов самого разного назначения. В сочетании с винтом и рулем ПУ обеспечивает высокую маневренность судна, возможность разворота на месте при отсутствии хода, отход или подход к причалу практически лагом. Использование подруливающих устройств эффективно до скорости судна 4 — 5 узлов.
Рис. 3 Подруливающие устройстваВ последнее время получила распространение электродвижущаяся система AZIPOD (Azimuthing Electric Propulsion Drive), которая включает в себя дизель-генератор, электромотор и винт (рис. 4).
Рис. 4 Составные части комплекса «AZIPOD» 1 — панель управления; 2 — трансформаторы; 3 — рулевой модуль; 4 — блок контактных колец; 5 — установка охлаждения; 6 — распределительный щит; 7 — стабилизатор; 8 — движительный модуль с электродвигателем внутри; 9 — гребной винт; 10 — воздухопроводAZIPOD (от англ. — azimuth (азимутальный) и pod (стручок) или азимутальный электрический Погруженный гребной Двигатель (АЗИПОД)) является брендом шведско-швейцарской компании «ABB» (Asea Brown Boveri Ltd.) и представляет собой размещенный в гондоле главный электрический движитель и рулевой механизм, приводящий в движение винт фиксированного шага с различными скоростными режимами.
Винто-рулевая колонка AZIPOD состоит из высокомоментного электродвигателя, расположенного в отдельном корпусе — поде (рис. 5). Гребной винт установлен непосредственно на валу электродвигателя, что позволило передавать вращающий момент с двигателя непосредственно на винт, минуя промежуточные валы или редукторы. Электроэнергия для AZIPOD подается от судовой электростанции с помощью гибких кабелей. Отказ от промежуточных элементов пропульсивной системы позволил исключить потери энергии, возникающие в них при передаче энергии с вала двигателя на винт. Установка закреплена вне корпуса судна с помощью шарнирного механизма и может вращаться вокруг вертикальной оси на 360°, что позволяет получить лучшую маневренность судна как по курсу, так и по скорости по сравнению с обычными движительными установками. Система поворота — гидравлическая.
Рис. 5 Винто-рулевая колонка AZIPODКомпанией АВВ создано несколько типов модулей AZIPOD, различающихся между собой по следующим признакам:
Каждому модулю присваивается свой код, который несёт в себе вышеизложенную информацию. Код формируется по следующей схеме (рис. 6):
Рис. 6 Схема формирования кода установки AZIPODНапример, код модуля «AZIPOD® VI 1600 A» означает AZIPOD для использования во льдах с мощностью на валу в нижних пределах диапазона мощности (например, 5 МВт), построенный с асинхронным гребным двигателем.
Далее представлены примеры некоторых модулей AZIPOD и способы их установки на различных судах (рис. 7 – 11):
Рис. 7 Модели AZIPOD®VO, AZIPOD®XOsea-man.org
Azipod (написание кириллицей редко Азипод, от англ. azimuth — азимут, полярный угол и pod — стручок, капсула, гондола двигателя) — бренд фирмы ABB Group, под которым выпускаются судовые тяговые управляемые двигательные установки (винто-рулевые колонки — ВРК). Изначально разработан в Финляндии на судоверфи Wärtsilä. Разновидность азимутального подруливающего устройства.
В традиционных двигательных системах двигатель находится внутри корпуса судна и вращение передается на движитель (винт) посредством промежуточных валов, иногда через редуктор.
Винто-рулевая колонка Azipod состоит из высокомоментного электродвигателя, расположенного в отдельном корпусе — поде. Гребной винт установлен непосредственно на валу электродвигателя, что позволило передавать вращающий момент с двигателя непосредственно на винт, минуя промежуточные валы или редукторы. Отказ от промежуточных элементов пропульсивной системы позволил исключить потери энергии, возникающие в них при передаче энергии с вала двигателя на винт. Установка закреплена вне корпуса судна с помощью шарнирного механизма и может вращаться вокруг вертикальной оси на 360°, что позволяет получить лучшую маневренность судна как по курсу, так и по скорости по сравнению с обычными движительными установками. Кроме того, такое техническое решение сокращает объём машинного отделения, повышая тем самым грузовместимость, что весьма актуально для транспортных судов.
ru-wiki.ru
2 Azipod на судах ледового класса
2.1Общие сведения
Суда ледового класса можно разделить на две основные группы:
•суда ледового плавания
•ледокольные суда
Ледокольные суда делятся еще на две группы: ледоколы и буксиры ледового класса.
Суда ледового плавания предназначены для работы на открытой воде, но их корпусные конструкции усилены, а машинное оборудование зачастую имеет большую мощность по сравнению с обычными судами, используемыми на открытой воде. Способность плавания во льдах обычно не является определяющим фактором при разработке проекта таких судов. Важно определение технических характеристик для работы на открытой воде. Ледовый класс выбран для обеспечения достаточной прочности и мощности судна, чтобы оно могло безопасно плавать во льдах под проводкой ледокола. Примерами таких судов могут служить все суда, работающие в настоящее время в северной части Балтийского моря в течение зимнего периода: паромы, балкеры, суда типа ро-ро.
Для ледокольных судов способность плавания во льдах является решающим фактором с точки зрения функциональности. Независимая работа, т.е. работа без дополнительной помощи со стороны ледоколов, занимает большую часть их рабочего времени. Способность к ледовому плаванию определяется (обычно в очень жестких ледовых условиях) техническими требованиями к судну. Кроме того, такие суда, как правило, имеют гарантию судоверфи для выполнения операций во льдах, что часто подтверждается полномасштабными испытаниями в ледовых условиях. Примерами такого типа судов могут служить ледоколы, универсальные ледоколы и некоторые танкеры, грузовые и научно-исследовательскиесуда, специально предназначенные для работы в покрытых льдом водах.
2.2Azipod и суда, работающие по системе двойного действия
С давних пор общеизвестно, что движение судна кормой вперед во льдах позволяет улучшить способность к плаванию во льдах. Это происходит вследствие эффекта обмывания кормы судна кильватерной струей от гребного винта. Также общеизвестно, что рули можно повредить, а рулевое управление может быть затруднено при движении кормой вперед в ледовых условиях.
Движитель Azipod дает возможность создания судна с превосходными ледокольными характеристиками при сохранении возможности рулевого управления в полном объеме для случаев движения кормой во льдах. Теперь нос ледокола может быть спроектирован для обеспечения оптимальной работоспособности судна на открытой воде, а сам ледокол может совмещать оптимальные характеристики для операций во льдах и на открытой воде
– задача, традиционно считавшаяся нерешаемой. Данная концепция, запатентованная компанией Aker Arctic Technology Inc., воплощена в так называемых «судах двойного действия» (Double Acting Ships, DAS).
Движение судна вперед кормой с гребным винтом (винтами) впереди особенно эффективно при приближении к зонам прохода через сплошные ледяные торосы. Гребной винт (винты) дробят подводную часть тороса на куски льда и разгоняют их, вытесняя струей от гребного винта, таким образом, судно медленно идет через поле торосов.
studfiles.net
Azipod (написание кириллицей редко Азипод, от англ. azimuth — азимут, полярный угол и pod — стручок, капсула, гондола двигателя) — бренд фирмы ABB Group, под которым выпускаются судовые тяговые управляемые двигательные установки (винто-рулевые колонки — ВРК). Изначально разработан в Финляндии на судоверфи Wärtsilä. Разновидность азимутального подруливающего устройства.
В традиционных двигательных системах двигатель находится внутри корпуса судна и вращение передается на движитель (винт) посредством промежуточных валов, иногда через редуктор.
Винто-рулевая колонка Azipod состоит из высокомоментного электродвигателя, расположенного в отдельном корпусе — поде. Гребной винт установлен непосредственно на валу электродвигателя, что позволило передавать вращающий момент с двигателя непосредственно на винт, минуя промежуточные валы или редукторы. Отказ от промежуточных элементов пропульсивной системы позволил исключить потери энергии, возникающие в них при передаче энергии с вала двигателя на винт. Установка закреплена вне корпуса судна с помощью шарнирного механизма и может вращаться вокруг вертикальной оси на 360°, что позволяет получить лучшую маневренность судна как по курсу, так и по скорости по сравнению с обычными движительными установками. Кроме того, такое техническое решение сокращает объём машинного отделения, повышая тем самым грузовместимость, что весьма актуально для транспортных судов.
dic.academic.ru
