Как устроен поршневой двигатель высотой с четырехэтажный дом

Мало кто знает об этом монстре высотой с четырехэтажное здание. Wärtsilä 300 RT-flex96C – двухтактный низкоскоростной дизельный двигатель с турбонаддувом, который был разработан финским производителем Wärtsilä.

Подобная «крошка» предназначена для больших контейнеровозов, работающих на мазуте. Высота крупнейшей версии этого 14-цилиндрового движка составляет 13,5 метров, длина – 26,59 метра, а весит он более 2300 тонн. Крупнейший поршневой двигатель в мире вырабатывает ни много, ни мало – целых 80 080 кВт (107 390 л.с.). Эта 14-цилиндровая версия двигателя была введена в эксплуатацию в сентябре 2006 года на борту Emma Maersk — самого большого судна-контейнеровоза в мире.

Дизайн двигателя 300 RT-flex96C на самом деле имеет больше общего с железнодорожной техникой, поскольку в нем не используются распределительный вал, цепные распределительные механизмы, топливные насосы и гидравлический привод. Все это обеспечивает максимальную производительность при низких оборотах в минуту, тем самым сокращая расход топлива и уменьшая выбросы вредных веществ. Cмазка двигателя разделена: в цилиндрах и картере используются различные смазочные материалы.

При этом цилиндры смазываются постоянно, путем впрыска небольшого количества расходуемого смазочного материала. Сделано это было для защиты от износа цилиндров и для нейтрализации кислот, образующихся при сжигании высокосернистого топлива, которое обычно используется в морских движках. Также в RTA96С используется единая топливная магистраль, работающая под высоким давлением, причем подача топлива в цилиндры происходит с помощью электромагнитных клапанов. В 2006 году в эксплуатации уже находилось более 300 двигателей 300 RT-flex96C и более старых RTA96C.

Конфигурация: двухтактный дизельный двигатель с турбонаддувом, от 6 до 14 цилиндров.

Объем цилиндра:_____________________1 820 л на цилиндр.

Скорость оборотов двигателя:__________22-102 оборотов в минуту.

Среднее эффективное давление:________1,96 МПа при полной нагрузке.

Максимальная эффективность:__________85% нагрузки (1,37 МПа).

Средняя скорость поршня:_____________8,5 метра в секунду.

Удельный расход топлива:_____________171 гр/кВт-ч.

Мощность (кВт на цилиндр):___________до 5720 (кВт/ц).

Мощность общая:____________________80 080 кВт (108 920 л.с.).

Крутящий момент:___________________7 603 850 Нм при 102 оборотах в минуту.

Удельная мощность:__________________29,6 до 34,8 кВт на тонну.

Вес коленвала:______________________300 тонн.

Вес поршня:________________________5,5 тонн.

Высота поршня:_____________________6 метров.

Масса топлива за цикл (цилиндр):______160 г/ц при полной нагрузке.

«весь двигатель использует до 250 тонн топлива в день.

Здесь стоит вспомнить небезызвестный «Титаник», на котором были показаны последние на ту пору достижения в области морских технологий. «Титаник» был оснащен двумя четырехцилиндровыми паровыми машинами тройного расширения и паровой турбиной низкого давления низкого давления. Его поршневые движки работали на 75 оборотах в минуту и генерировали суммарно всего 55 000 лошадиных сил.