Как стать автором
Обновить

ABB представила силовую установку Dynafin для повышения эффективности корабля, которая имитирует движения хвоста кита

Время на прочтение2 мин
Количество просмотров9.6K
Всего голосов 7: ↑6 и ↓1+8
Комментарии51

Комментарии 51

Фиг знает.. вместо одного дейдвудного подшипника вижу 5 уплотнений ниже ватерлинии, через которые надо передавать вращение. Одно -- привода всего хаба, и еще 4 привода "плавников".

  1. 6 уплотнений...

Я так понимаю таких штук ставится две - с каждой стороны дня. Т.е. 12 уплотнений.

Примерно такие же проблемы были и у гребных колес на кораблях. Там тоже были колёса с подвижными лопастями и следовательно и подшипники. Только им еще тяжелее - из воды в воду в процессе работы надо переходить.

А еще ракушки и прочие гадости, плюс при столкновении с мусором типа бревна эта вся конструкция придет в непотребное состояние и будет требовать ремонта. Бррр...

PS: Я вообще рассчитывал увидеть движитель в форме плавника ;)

Ну, бревно, как и ракушки, не по нраву ни винту, ни имепллеру. Да и нет бревен там, где нет сплава леса.
Но да, я тоже надеялся на колеблющийся движитель.

Лес иногда сам по реке сплавляется. Правда не кругляк, а с ветками и кореньями. Потом путешествует

бесколлекторные приводы могут быть полностью помещенными в морскую воду - герметичным должна быть катушка приводящая его в движение и только.

т.о. при правильном подходе к проектированию здесь вобще не будет сквозной передачи вращения и дейдвудных устройств.

У меня такой на SUP доске.

Могут ржаветь магниты неодимовые - их цинкуют вроде, но если мусор попадает между ними и обмоткой - может повредиться защитный слой.

Ну и со смазкой подшипника, который на 100% в воде, есть некоторые сложности. Но в топике нет постоянного быстрого вращения - может будет легче.

Я думаю, смотреть надо на пример сливного насоса стиральной машины.

А если катушкой и винтом будет сама морская вода?

И тут мы приходим к МГД-двигателю ;)

Эксплуатация этого красивого решения может стать очень дорогой и геморной.

Дело даже не в этом...
Судя по всему, таких движителей должно быть чётное количество. Иначе придётся терять КПД для выравнивания объекта при прямолинейном движении.
Да и КПД у гребного винта (с той же общей рабочей площадью) должен быть повыше. А реализация - попроще. :)

Парни почти придумали вертолётный "автомат перекоса"... только он в воде, при движении в двумерном(!) пространстве - не нужен.

Автомат перекоса и работает в двухмерном пространстве, обеспечивая движение по двум осям. Третью ось добавляет изменение общего шага винта.
Собственно такой тип привода уже почти век как изобретён и активно используется. Особенно он хорош на буксирах, т.к. в любой момент времени вектор тяги можно менять на произвольный в двухмерном плоскости.
Как я понимаю, изменилась длина лопастей и вместо гидравлики/механики, каждая лопасть управляется индивидуальным мотором, что позволяет создать более эффективные схемы движения. В классическом приводе же для этого потребуется очень сложная схема гидравлики/механики.
Т.е. такой привод позволяет передвигаться тратя меньше энергии(по сравнению с обычным гребным винтом). Плюс уменьшится необходимость в буксирах, т.к. значительно улучшится манёвренность.


Правда есть ещё такой винт, говорят тоже очень эффективен:

такой привод позволяет передвигаться тратя меньше энергии(по сравнению с обычным гребным винтом)

Вот совсем не факт...
Те лопасти, которые толкают корабль (движутся назад) - производят полезную работу. А те, которые перемещаются в "стартовое/исходное рабочее положение" (движутся вперёд, обгоняя корабль) - являются пассивом, причём в довольно плотной среде.

Хорошо, что парни вечный двигатель не анонсировали... :)

Автомат перекоса и работает в двухмерном пространстве, обеспечивая движение по двум осям. Третью ось добавляет изменение общего шага винта.

Факт... Спорить не стану. :)

Они могут двигаться создавая минимальное сопротивление. Плюс связка генератор + электродвигатель(электротрансмиссия) по некоторым данным может достигать 96% КПД.
Это может быть эффективней, по сравнению с традиционной конфигурацией валопровода плюс редукторы.

Зависит от требуемой проектной скорости судна.
Получить такую же эффективную ометаемую площадь, как у винта с тремя лопастями... да с такой же производительностью? Я на эти "плавнички" не поставлю. :)

могут двигаться создавая минимальное сопротивление

Создавая таки сопротивление... паразиточку, помеху.

связка генератор + электродвигатель(электротрансмиссия) по некоторым данным может достигать 96% КПД.

Не вопрос... напяливаем винт на электромотор, электромотор пихаем в гондолу, используем частотник и т.п. модные штуки, питаем от дизеля.
От дейдвуда практически ушли, от мех.трансмисси сбежали.
На выходе - имеем азимутальный движитель, если надо... :)

Ставим два азимутальных, на корме и на носу... Имеем возможность перемещаться в любом направлении, с любым курсом.

В итоге - вместо 4-х движителей имеем 2, вместо 24 моторов(5 лопастных+1общий х 4) - имеем всего 4 (два ходовых мотора, два мотора для поворота гондол). Где-то тут должен быть профит...

Но КПД обычного гребного винта, далёк от 100%.

Смотря в каких режимных точках...
Импеллеры - частный случай "гребного винта", там КПД повыше слегка.
Но "плавнички" - это не для быстрого, а для медленного и печального.
Тут ещё стоит массы подключить к расчётам... На мелких судах плавнички будут эффективны, а на лайнерах или лихтеровозах? Там площади уже не детские потребуются, как и моменты к ним приложенные. Это всё энергия... :)

Вот этой фигни я вообще не понял. Классика говорит нам, что площадь винта дает упор, но увеличивает потери на трение. Так что винты для больших нагрузок многолопастные, для быстрого движения три максимум.

А тут такая блямба. Тянуть-то она, наверное, будет хорошо, но потери на трение очевидно возрастут. В чем хитрость?

Обычный винт ведь не толкает воду только назад. Лопасть толкает её назад и вбок(вплоть до перпендикулярно движению). А за счёт того что лопастей несколько, векторы суммируются до движения вперёд.
А эта "блямба" толкает(гребёт) воду в одном конкретном направлении, возможно её фокусируя.

Лопасть - чуть больший аналог плавника(хвоста!), чем "блямба". Чисто физически.
Блямба - аналог весла, просто из воды не вынимают.
Ну... попробуйте грести не вынимая вёсел из воды. Это пояснит за "минимальное сопротивление". :)

да только ту эффект как в авиации - авто флюгирование при движении против потока, т.е. минимизация сопротивления

С поворотом лопастей на обратном ходу - не проблема. Будет, конечно, не так эффективно как через воздух, но постоянное нахождение под водой в данном случае условие обязательное.

Обычный винт имеет примерно то же сопротивление(при том же количестве лопастей).
Передняя кромка винта точно так же "режет" воду, как зафлюгированная лопасть "весла".

а тут переход количеств в качество и это про КПД, а не про скорость - медленно плавно, но очень эффективно - там же сказано имитация движения кита.... а как киты плавают они медленные 37-48км/ч это для них предельная скорость, крейсерская 30-33км/ч.

и тут скорости движения "винта" не создают излишней турбулентности и кавитации - в общем всё ради КПД

С виду обычный крыльчатый движитель, которому 100 лет в обед, ещё 20 лет назад про них рассказывали.

Деньги инвесторов сами себя не привлекут )

Ну, корабли не переходят с дизеля на электричество не просто так: не на каждом можно таскать ядерный реактор, а литиевых батареек не хватит на это все, даже если лопасти будут на 20% эффективнее.

Я могу ошибаться, но многие корабли и так электрические, просто вместо ядерного реактора там большие дизели или более всеядные аналоги.

Ну, я это понимаю, как механический редуктор заменили на электрический, а коптят все равно как не в себя

Ну так смысл-то в том, что дизель по энергии все равно сильно превосходит аккумуляторы.

вопрос КПД - низкооборотный дизель по КПД сильно хуже ГТУ да и размеры не сопоставимые + ГТУ-генераторов можно иметь несколько и они вполне себе универсальны...

в общем плюсы о перехода на Электричество в силовых приводах для кораблей не оспоримы - но это будет хорошо заметно только лет через 15

Особенно приятно, что ремонтировать такую установку можно будет только у единственного производителя. В то время как обычный винт можно заказать у разных.

Зумеры изобрели https://ru.wikipedia.org/wiki/Судовой_крыльчатый_движитель ?
Мужду прочим эти штуки производятся у нас и серийно.
http://vintnpo.ru/component/content/article?id=78:krylchatye-dvizhiteli
"Крыльчатый движитель особенно эффективен на судах, требующих высокой маневренности и больших тяговых усилий при относительно невысоких скоростях хода, как например: буксирах, паромах, плавучих кранах.

К поставке предлагаются крыльчатые движители КД20 и КД26, серийное изготовление которых освоено на заводе «Красный гидропресс».

Возможно, что я зря ёрничаю и там действительно придумано что-то новое. Но что?
По идее если с нуля разрабатывать такой двигатель и не читать книжек то времени уйдет наверное много.

Разница в приводе. У АВВ это электромоторы. По сути каждой лопастью можно управлять отдельно. Ну и ни кто не писал что они изобрели такой тип двигателей. Первый электромобиль тоже далеко не Тесла сделала, однако сейчас именно они ассоциируются с электромобилями.

О том и разговор... На малых скоростях, при наличии 4-х движителей - это прикольно, можно обеспечить перемещение судна в любом направлении, с любым курсом по корпусу.
Но для реальных условий эксплуатации давно придуманы вещи попроще...
1)Туннельные движители (https://www.nauticexpo.ru/prod/dtg-propulsion-bv/product-199354-573082.html)
2) Азимутальные движители (http://ru.acir-marine.com/marine-propulsion-equipment/azimuth-thruster/360-degree-z-type-hydraulic-azimuth-thruster.html)

Так электрические азиподы вроде тоже ABB первыми представили. Туннельники только поперечную тягу создают. А крыльчатые могут менять вектор тяги практически мгновенно. Не знаю что там по экономии электроэнергии и прочее sustainability, мне кажется это просто обязательный рекламный буллщит которым принято сдабривать любой продукт.
ABB, я так понял, сделали современную версию с индивидуальным управлением каждой лопастью. Буллщита с хвостами кита в презентации хотелось бы конечно поменьше, а инженерной информации побольше.

Вертикальные лопасти, каждая из которых управляется отдельным двигателем и системой управления

Сайгон, похоже... :)

Нужно сравнивать с китом, или взять кита инвалида и приделать ему вот это как протез)

Я как-то по-другому представлял хвост кита.

Нужно проявить фантазию!

Мало того, что заголовок криво по-русски читается, так еще и в статье ни одной ссылки. Т.е. я понимаю, что это не цельнотянутое, а творчески переработанное (это на Хабре давно никого не беспокоит), но чтобы вот так, вообще без источника?

А там инфы немного.
Вот сайт:
https://new.abb.com/marine/systems-and-solutions/dynafin
А вот одна страница, где написано, что они сравнили этот двигатель с обычным и их оказался экономичнее.
https://search.abb.com/library/Download.aspx?DocumentID=9AKK108468A2031&LanguageCode=en&DocumentPartId=&Action=Launch

Кадр из видео в статье на 5 минуте.

ABB Dynafin™ is a new concept representing a revolutionary propulsion system breaking new ground for efficiency in the marine industry. Inspired by the dynamic motions of the whale's tale, the innovative concept is the result of over a decade of research, development, and testing. ABB's combined extensive experience and expertise in the marine industry, along with its innovative heritage, are the driving forces behind this new concept. (люди 10 лет судя переводу вдохновлялись хвостом кита прежде чем этот движитель создать. О чем собственно половина видео)

Опять очередное "уменьшение выбросов" за счет ничего. Так не бывает. Коммерческие компании на то и эффективны что пытаются минимизировать издержки, а топливо это издержки. Реальное уменьшение выбросов такими проектами не добиться.
Если хочется похудеть надо уменьшать количество съеденного или больше двигаться, а не измерять наполнение унитаза и придумывать затычки, изменять названия и способы измерения (пока что всё это выглядит именно так с выбросами СО2).

АВВ теперь одно название. Во-первых, ушли из России. Во-вторых, поглощены Hitachi energy, которые "ушли" из России. У нас тут H-ENERGY теперь вроде, что-то такое.

Насколько я помню именно такой движитель реализован в буксире. Там это сделано именно из-за тяги и маневренности.

Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий

Другие новости

Истории