本帖最后由 xbq1013 于 2023-1-6 13:50 編輯
# t" D F+ K7 ^4 w) r
5 {! J7 u5 b0 P# ]' f8 W你知道世界上最大的發(fā)動機到底有多大嗎,?
- t3 S0 @4 J; i( d- n d% M5 f R
它能有五層樓高,,重量可達2300余噸,,功率約為10萬匹馬力。 1 m" G" c% B$ `& _8 T7 x
那么,,這一發(fā)動機到底是誰,?它有什么特點?又主要用在什么交通工具上,?
* l8 P( Z# |. v9 a9 t
世界上最大的發(fā)動機是什么,? 發(fā)動機這種裝置大家都不陌生,它的英文寫作“motor”,,因此也會被直接音譯成馬達,。發(fā)動機本身泛指任何可以將儲蓄的勢能轉(zhuǎn)化為動能進行做功的機器,因此蒸汽機,、汽油機,、柴油機,、液壓機、電動機,、噴氣發(fā)動機等等都屬于發(fā)動機,。
8 P9 r* v3 i6 l1 |
這些發(fā)動機往往會被運用在工廠或者各種交通工具當中,由于應用的領(lǐng)域不同,,它們的體積也會有明顯的變化,。或許在大家的認知當中,,發(fā)動機再大可能也不會大到哪去,,更不用說和五層樓一樣高了。但事實上,,只要市場有需求,,再大的發(fā)動機都能夠被廠家造出來。 比如咱們今天要介紹的這種發(fā)動機,,它是由世界船用柴油機巨頭瓦錫蘭公司制造的,,一般被人們稱為RT-flex96C,全名叫做瓦錫蘭-蘇爾壽RTA96-C型發(fā)動機,。 , Z$ p' N+ }2 \3 C
在介紹這款發(fā)動機之前,,先來簡單了解一下它的制造者瓦錫蘭公司。 這一公司的總部位于芬蘭的赫爾辛基,,成立時間是1834年,。由于成立的非常早,所以瓦錫蘭公司有多年提供陸用和海上動力系統(tǒng)服務的歷史,,其運營的業(yè)務還干的范圍非常廣,包括電廠,、船舶動力和維修服務,。 目前瓦錫蘭公司在全球70余個國家設(shè)立了160多家分支機構(gòu),是世界船用發(fā)動機的“領(lǐng)頭羊”,。 瓦錫蘭公司是世界船用發(fā)動機領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊,,推出了多個產(chǎn)品 L! x: H% ?/ G6 H2 _
由于在各種交通工具當中,船的體積顯得十分的大,,所以瓦錫蘭公司在開發(fā)新產(chǎn)品的過程中,,就不斷對發(fā)動機進行升級。以上所說的這一世界最大發(fā)動機就是他們于2003年推出的,,然后在2006年進行了一次更新升級,。 該發(fā)動機屬于二行程循環(huán)渦輪增壓低速柴油發(fā)動機,是為使用重質(zhì)燃料油的大型集裝箱船設(shè)計的,。最大的14缸,,高度為13.5米,,長約26.59米,重量在2300噸以上,,輸出功率為80080千瓦特(107389匹馬力),,最高轉(zhuǎn)速為每分鐘104轉(zhuǎn),其運載能力可以達到12000TEU,,服務速度為25節(jié),。需要注意的是,這家伙不僅是世界上最大的發(fā)動機,,也是世界上最大的往復式引擎,。 RT-flex96C發(fā)動機是世界上最大的往復式引擎 2 t% X& `- t/ P @
以上是RT-flex96C的一些基本信息,接下來我們來詳細介紹一下它的內(nèi)部結(jié)構(gòu),。 根據(jù)資料來看,,它保留了燃油噴射泵和閥門驅(qū)動的傳統(tǒng)機械凸輪軸,整個結(jié)構(gòu)應力小,,有一種渾然天成之感,。 因此,在它“吊籃”式的床板上有A型雙壁柱和缸體,,這些結(jié)構(gòu)由垂直拉桿固定,,使得整體十分堅固,剛度高,。 資料顯示該設(shè)計是基于大量應力和變形計算得出的,,人們通過使用全三維有限元計算機模型對不同的柱子進行了設(shè)計計算,以此驗證最佳的框架配置,。 人們通過全三維有限元的計算機模型對這一發(fā)動機進行分析設(shè)計
6 K# ]1 S1 g, n1 H! A
在其運行裝置當中還包括曲軸,、連桿、活塞和活塞桿,,以及各種軸承和活塞桿滑套,。總之,,整個發(fā)動機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和尋常的汽車發(fā)動機有著明顯的區(qū)別,,因為連桿頂部并不是直接連接到活塞的。 由于內(nèi)部的結(jié)構(gòu)相對復雜,,并且各個零件都大的離譜,,比如渦輪的進風口可以裝下兩個成年人、活塞就像超級plus版直徑為96厘米等等,,所以組裝RT-flex96C可不簡單,,往往需要多個工人一起上陣。在將其組裝好之后,,還需要專用的車輛才能將其運出,。 該發(fā)動機的組裝十分困難,,需要專用車輛運出
- J: P$ f% r( p9 E' z
那么,這樣一個規(guī)模如此恐怖的發(fā)動機,,真的能放在交通工具上嗎,?
) P1 s) _. q! ?+ i, l s+ o3 ?
這種恐怖的發(fā)動機是為什么服務的? 很顯然,,這么大的發(fā)動機當然要配超大號的船,,比如艾瑪·馬士基號,這艘E級集裝箱船,,它的建造者是丹麥奧登塞鋼船廠,,下水日是2006年5月18日,這剛好與RT-flex96C的升級時間對上了,。 資料顯示,,這艘船的全長有397米,寬度為56米,,從主甲板至龍骨來算,,它的深度達到了30米,排水量約為170974噸,,是名副其實的“巨無霸”,。很顯然,這個身材裝13.5米高的RT-flex96C確實是綽綽有余了,,畢竟這一發(fā)動機的重量只占該船總重的1.35%左右,。
+ A' A( e/ q3 C6 ?) U3 C7 z8 W. I
由于搭載了功率如此高的發(fā)動機,艾瑪·馬士基號在載貨能力和運行速度方面也表現(xiàn)得十分優(yōu)秀,。其載貨能力能達到15000TEU,,速度為25.5節(jié)(47.2千米/時),目前狀態(tài)良好,,仍在服役當中,。 值得一提的是,大部分集裝箱貨運船都不會跑這么快,,會將航行速度限定在18到20節(jié)之間,這樣更加省油,�,?墒窃谑褂肦T-flex96C之后,艾倫·馬士基號就能做到既省油又跑得快了,,因為這款發(fā)動機的燃料能量轉(zhuǎn)化率非常高并且還能進行余熱回收,。 ; s. M- y# v+ W% [, g# P! _
原來,瓦錫蘭公司在設(shè)計這款發(fā)動機的時候,,考慮到了市場對“節(jié)能”的需求,,就開發(fā)出了一種擴展形式的高效余熱回收裝置,,這一裝置產(chǎn)生的電功率可以達到發(fā)動機功率的12%左右。 除了能夠節(jié)省燃料以外,,這一獨特的設(shè)計還能減少廢氣排放,,因為這一回收裝置會將船舶主機產(chǎn)生的廢氣進行回收。 & W1 Q2 M+ a' L% \0 `/ x2 a; O8 ?
不過,,在全球環(huán)境日益惡化的形勢下,,這種裝置還是不如“雙燃料發(fā)動機”節(jié)能環(huán)保。那么,,雙燃料發(fā)動機是什么,?瓦錫蘭公司有沒有推出相關(guān)的產(chǎn)品?
4 W6 g( @/ v) b# c( D
雙燃料發(fā)動機成為重要發(fā)展方向 海運算是所有運輸方式當中載量最大,、成本較低的一種方式,,是國際貿(mào)易當中重要的運輸方式。但是這些來來往往的大型貨輪,,也在工作的過程中排放了大量的溫室氣體,,對地球大氣造成了污染。在這種情況下,,國際海事組織屢次出臺新的規(guī)則規(guī)范,,為的就是控制國際航運氣體排放。 大型貨輪來往過程中會產(chǎn)生大量的溫室氣體 " ]8 [0 j7 O' Q$ ~. U6 A, k
而控制氣體排放的根本就在于發(fā)動機,,常規(guī)的“凈化回收”裝置現(xiàn)已難以滿足節(jié)能減排的需求,,所以雙燃料發(fā)動機得到了快速發(fā)展。所謂的雙燃料發(fā)動機,,指的就是既可以使用傳統(tǒng)燃油作燃料,,又能用天然氣作燃料。 雙燃料發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)
! D t3 {% Q4 G: O9 l
在雙燃料發(fā)動機初露頭角的時候,,瓦錫蘭公司就注意到了,,并且研制出了相關(guān)的產(chǎn)品,在船用中速雙燃料發(fā)動機領(lǐng)域擁有絕對的話語權(quán),。 據(jù)瓦錫蘭相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,,截至2012年5月底,其已為100艘LNG船提供了50DF 雙燃料發(fā)動機,。加上陸用雙燃料發(fā)動機,,瓦錫蘭已經(jīng)向用戶交付了720臺雙燃料發(fā)動機,累計運行時間也已超過500萬小時,。 瓦錫蘭公司的中速雙燃料發(fā)動機發(fā)展勢頭良好
& H4 `, b7 B }' [' { w) B
值得一提的是,,瓦錫蘭公司也非常看重中國的市場,,還專門推出了減排套裝,,以此讓其發(fā)動機滿足中國船舶的需求,。不知道在未來,瓦錫蘭公司是否會將RT-flex96C這個超級發(fā)動機,,再次進行改造升級,,使其也成為“節(jié)能減排模范”。 ! L) z6 q, a! y" f9 [
|