|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
HISTÓRIA DA TECNOLOGIA, TECNOLOGIA, OBJETOS AO REDOR DE NÓS
Navio motorizado. História da invenção e produção
Diretório / A história da tecnologia, tecnologia, objetos ao nosso redor Um navio a motor é um conceito geral que descreve uma classe de embarcações autopropelidas, cuja usina de energia do navio (SPU) é baseada em um motor que converte a energia da combustão do combustível em energia mecânica, mas não é um navio a vapor. Na grande maioria dos casos, um motor diesel é utilizado na usina do navio. As embarcações cujo sistema de propulsão é movido por uma turbina a vapor ou turbina a gás também são geralmente classificadas como navios a motor, especialmente porque o sistema de propulsão de tais navios geralmente inclui motores a diesel. Assim, quase todas as embarcações modernas autopropelidas são navios a motor, exceto navios movidos a energia nuclear, navios à vela e navios que utilizam outras fontes de energia.
No início do século XX, ocorreram mudanças significativas na construção naval - os navios a vapor, amplamente utilizados durante cem anos em todas as rotas de transporte aquaviário, foram substituídos por navios mais avançados movidos a diesel. Esta importante revolução começou na Rússia - foi aqui que o primeiro motor diesel marítimo reverso foi criado e os primeiros navios a motor e submarinos do mundo foram construídos. O iniciador de todos estes desenvolvimentos foi uma das maiores empresas russas, a Nobel Brothers Partnership. Os Nobel foram dos primeiros a apreciar a importância da invenção de Rudolf Diesel. Assim que surgiram relatos sobre seu motor, Emmanuel Nobel iniciou negociações para adquirir uma licença. A principal coisa que cativou Nobel no novo motor foi que ele podia funcionar com combustível pesado. Em 1898, tendo pago enormes quantias de dinheiro naquela época (cerca de 500 mil rublos), Nobel recebeu desenhos de um motor diesel de 20 cavalos. Após um estudo cuidadoso na fábrica da empresa em São Petersburgo, muitas peças do motor foram trocadas por motivos de design e, principalmente, porque foi decidido fazer o primeiro motor funcionar com óleo em vez de querosene. As dificuldades de utilização do petróleo ainda não foram superadas em nenhum lugar do mundo. O primeiro motor diesel movido a óleo do mundo foi lançado em 1899. Desenvolveu 25 cv. e gastou cerca de um quarto de quilograma de óleo por 1 CV por hora. Este foi um sucesso importante, mas o sonho acalentado de Nobel era usar o diesel como motor de navio. Naquela época, o ceticismo em relação aos motores diesel ainda era generalizado entre muitos engenheiros. A maioria acreditava que estes motores não eram adequados para a propulsão de navios. As razões para isso foram bastante convincentes. Em primeiro lugar, os motores diesel não possuíam marcha à ré e, quando instalados em um navio, só podiam girar a hélice em uma direção. Em segundo lugar, era impossível dar partida nos primeiros motores diesel em algumas posições extremas do pistão. Em terceiro lugar, o funcionamento dos motores diesel era difícil de ajustar - era difícil alterar o seu modo de funcionamento, por exemplo, para reduzir ou aumentar a velocidade do eixo, aumentando ou diminuindo assim a velocidade da embarcação. Estas deficiências, que não eram de grande importância para uma instalação estacionária e as pequenas dimensões de um motor diesel operando sob carga constante, eram uma falha muito significativa para um motor de transporte. A máquina a vapor, muito utilizada na época, tinha uma vantagem sobre a diesel nesse sentido - a ré, a mudança da velocidade do eixo e a partida de qualquer posição eram conseguidas sem nenhuma dificuldade. Nesse caso, ao que parece, valeu a pena se envolver com um motor diesel? Acontece que valeu a pena - cálculos elementares convenceram Nobel disso. A grande vantagem de um motor diesel é o seu alto rendimento e, consequentemente, a sua economia. Como os motores a diesel exigiam quatro vezes menos combustível em comparação com os motores a vapor da mesma potência, era fácil imaginar as enormes perspectivas que tal redução no peso do consumo de combustível abria para o transporte marítimo, tanto no comercial como especialmente na marinha. Comparando um navio a vapor convencional com um térmico, projetado para a mesma autonomia de cruzeiro, foi fácil calcular que o segundo deles, equipado com motor diesel, seria capaz de transportar quatro vezes menos peso de combustível, aumentando assim sua capacidade de carga. capacidade. Pelo contrário, se ambos consumirem a mesma quantidade de combustível, então, obviamente, o navio a motor poderá percorrer uma distância quatro vezes maior que o navio a vapor. É claro que, para um curto alcance de cruzeiro, a diferença entre os dois tipos de navios não era tão grande, mas com o aumento do alcance de cruzeiro, a diferença entre um navio a motor e um navio a vapor aumentava exclusivamente. Em uma viagem de 10 mil milhas com capacidade de carga de 1000 toneladas, o navio poderia transportar o dobro de carga que o mesmo navio. Para as condições da navegação russa, isto foi de enorme importância, pois tornou-se possível, sem recorrer ao carregamento adicional de combustível ao longo do caminho, percorrer uma distância maior com reserva própria. Havia outras vantagens importantes. Por exemplo, um navio era carregado com petróleo a granel, enquanto o carvão tinha de ser carregado manualmente. É verdade que a falta de rentabilidade do navio a vapor foi compensada pelo baixo custo do carvão combustível, mas para Nobel, um dos maiores magnatas do petróleo da época, este aspecto não tinha uma importância significativa. Apesar de todas as dificuldades, Nobel ordenou que seus engenheiros começassem a projetar o primeiro navio. Para que o novo navio pudesse manobrar, ele ordenou que o motor diesel fosse conectado ao eixo da hélice não diretamente, mas por meio de uma transmissão que permitisse alterar tanto o sentido de rotação da hélice quanto o número de seus revoluções. Em 1903, três motores diesel de 120 CV foram instalados na barcaça-tanque Vandal, fabricados na fábrica de Sormovsky e levados para São Petersburgo. Três geradores elétricos funcionavam em conjunto com esses motores a diesel, gerando corrente para três motores elétricos que giravam as hélices. Ao trocar os enrolamentos do Vandal, foi possível alterar o modo e o sentido de rotação. Os testes da nova embarcação deram resultados encorajadores, mas em geral tal sistema de acionamento dificilmente poderia ser considerado bem-sucedido e apresentava muitos inconvenientes - em primeiro lugar, era caro e antieconômico em termos de consumo de energia.
No mesmo ano, Nobel comprou a licença do sistema de propulsão Del Proposto, que possibilitou o uso mais econômico do diesel como motor marítimo. O princípio de seu funcionamento era que no movimento para frente o motor diesel fosse conectado diretamente à hélice, e a transmissão elétrica fosse utilizada apenas para ré e manobras. Isso reduziu significativamente as perdas de energia, porque na maioria das vezes as hélices eram giradas diretamente pelo motor diesel e as manobras e marcha-atrás não exigiam potência total. Em 1904, o petroleiro Sarmat foi equipado com este sistema. Estava equipado com dois motores diesel de 180 CV. e dois geradores elétricos. Cada motor diesel era conectado a um gerador elétrico e, a seguir, por meio de um acoplamento, a uma hélice na qual estava localizado o motor elétrico. Ao avançar, o motor diesel funcionava diretamente na hélice, e o gerador e o motor elétrico giravam sem dar ou receber corrente, como volantes. Ao dar ré, o motor passou a funcionar com um gerador elétrico, que enviava corrente para o motor elétrico e dava rotação reversa à hélice.
Os resultados das primeiras viagens do Sarmat mostraram todas as vantagens dos motores diesel nos navios. Os custos do petróleo, em comparação com navios a vapor do mesmo tipo (que funcionavam com petróleo e não com carvão), revelaram-se cinco vezes inferiores. Ao mesmo tempo, as manobras e o controle não se deterioraram em nada. Foram publicados relatórios sobre os testes técnicos do navio, e não apenas na Rússia - o Sarmat tornou-se uma celebridade. No entanto, a falta de ré ainda impedia o uso generalizado de navios a motor. Somente em 1908, muitos anos de busca culminaram na criação de um motor reverso. Conforme já observado, em um motor reverso era necessário ter, em primeiro lugar, um mecanismo que alternasse os elementos de distribuição para frente e para trás, acionando um e desligando simultaneamente o outro, e, em segundo lugar, um dispositivo para dar partida no motor em qualquer posição da manivela haste Destes dois elementos reversos, o primeiro, ou seja, o mecanismo de reorganização da distribuição, foi criado com bastante facilidade: dois sistemas de cames foram colocados na árvore de cames (veja acima a descrição do dispositivo diesel) - um para frente e o outro para reverso. Ao mover todo o sistema em uma direção, o motor recebeu distribuição para deslocamento para frente, e ao movê-lo na direção oposta, para ré. A reversão do motor (transição de “totalmente para frente” para “totalmente para trás”) levou de 10 a 12 segundos. O dispositivo de lançamento, ao contrário, foi o problema principal e mais difícil, mas também foi resolvido com muito sucesso pelos engenheiros russos na fábrica da Nobel. É verdade que estes motores diesel não foram feitos para um navio a motor, mas para o submarino Lampreia, lançado em 1908, que se tornou assim o primeiro submarino diesel do mundo. Os motores diesel do Lampreia eram de três cilindros. O problema de sair da folga foi resolvido da seguinte forma: a transição da operação do sistema com ar para a operação com óleo não ocorreu de imediato, mas gradativamente - primeiro todos os cilindros funcionaram com ar, depois um passou para óleo, depois deu um curso de trabalho, o segundo cilindro foi mudado para óleo e assim por diante. O tempo e a sequência de flashes no cilindro tiraram o virabrequim de qualquer posição. Ao mesmo tempo, ao reduzir e aumentar o fornecimento de petróleo, foi alcançado o controle de velocidade. Assim, todos os problemas relacionados com a criação de um motor diesel marítimo foram resolvidos. O segundo motor reverso foi instalado no submarino Akula, e então Nobel começou a equipar seus petroleiros com eles.
Após testes bem-sucedidos na Rússia, os motores diesel começaram a ser introduzidos como motores marítimos em todo o mundo. No início, os motores diesel eram instalados apenas em navios de pequeno porte, mas na segunda década do século XX houve uma virada na construção naval. Em 1911 e 1912, estaleiros na Alemanha e na Inglaterra começaram a construir vários navios de grande porte. Em 1912, o primeiro navio de carga e passageiros Zealandia, com deslocamento de 3200 toneladas e capacidade de carga de 7400 toneladas, saiu dos estoques da Dinamarca.O mundo inteiro assistiu à sua primeira viagem de Copenhague a Londres. Logo se calculou que a operação do Zealandia proporcionava uma economia de 160 mil marcos por ano em relação aos navios a vapor da mesma classe. Isto decidiu o destino do novo tipo de transporte. Autor: Ryzhov K.V.
Uma nova maneira de controlar e manipular sinais ópticos
05.05.2024 Teclado Primium Seneca
05.05.2024 Inaugurado o observatório astronômico mais alto do mundo
04.05.2024
▪ O principal problema da colonização de Marte ▪ A vitamina D3 suporta o coração ▪ TVs de jogos Tohiba Z4 MiniLED 870K
▪ seção do site Fontes de alimentação. Seleção de artigos ▪ artigo Não sem boas almas no mundo. expressão popular ▪ artigo O que é cor? Resposta detalhada ▪ artigo Tansy donzela. Lendas, cultivo, métodos de aplicação ▪ artigo Interruptor de brilho suave. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica ▪ artigo Dispositivo de controle do motor. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Página principal | Biblioteca | Artigos | Mapa do Site | Revisões do site
www.diagrama.com.ua |
Recomendamos artigos interessantes seção 
Veja outros artigos seção 
Últimas notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica:
Todos os idiomas desta página