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船用联合动力装置

/combined power plant/
条目作者金勇刘正林
条目作者金勇

金勇

刘正林

刘正林

最后更新 2023-02-25
浏览 152
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由两台(或两台以上)不同类型的动力机输出船舶运动和其他设备所需的能源,力求集中不同类型装置的优点,创立出的综合性船舶主动力装置

英文名称
combined power plant
所属学科
机械工程

英国海军最初在郡级导弹驱逐舰采用了汽轮机+加速燃气轮机(COSAG)型式的蒸燃联合动力装置,蒸汽轮机提供3万马力(22000千瓦),而4台加速燃气轮机也提供3万马力(22000千瓦)。但由于蒸汽轮机装置经济性差,重量尺寸大,蒸燃联合动力装置应用范围很小。

柴燃联合动力装置满足了舰船巡航经济性好,全航速功率大的要求,重量尺寸小,得到了广泛的应用。例如苏联“科尼级”护卫舰、法国海军的“C70级”护卫舰、德国的“不来梅级”护卫舰等。

燃燃联合动力装置的功率大,重量尺寸小,经济性也相当好,也得到了广泛的应用。例如美国海军的“基德级”驱逐舰、苏联的“无畏级”驱逐舰等。

在燃气轮机排烟通道中加装余热锅炉,利用高温烟气的余热生产过热蒸汽推动一台蒸汽轮机构成“兰肯循环”能量回收系统。这种能量回收系统可以节约燃料25%,极大地改善了经济性。这种燃蒸联合动力装置已得到美国和日本等国家海军的采用。例如美国的“伯克级”驱逐舰和日本海军的“金刚级”驱逐舰。

主要有3种形式的联合动力装置,即汽轮机+加速燃气轮机(COSOG或COSAG)、柴油机+加速燃气轮机(CODOG或CODAG)、燃气轮机+加速燃气轮机(COGAG或COGOG)。

汽轮机+加速燃气轮机装置的特点是:由于汽轮机装置的一系列优点,与燃气轮机装置联合后,能适用于功率较大的轻型船舶,蒸汽装置保证80%全速以下航行时所需功率(即全功率约50%),以使经济及重量尺寸指标为最有利。

燃气轮机+加速燃气轮机装置的特点是:巡航燃气轮机装置可以采用复式线路(带中间冷却器及回热)工作的开式燃气轮机,或闭式循环工作的燃气轮机。前者具有蒸—燃联合装置的大部分优点,燃料消耗和重量尺寸都可减少;后者作为巡航机能保证较高的热效率,部分负荷时,性能良好。

柴油机+加速燃气轮机联合装置的特点是:柴油机做巡航机时,柴油机和燃气轮机两者都通过离合器与主减速器相连,采用倒顺离合器或调距桨实现倒车。这类装置常被小型船舶使用,它的常用功率一般小于全功率的50%,全功率仅占整个服役时间的1%~2%左右。

  • (苏)A.F.库尔仲,B.C.尤多文.船舶联合动力装置.北京:国防工业出版社,1986.
  • 于洪亮,黄连忠.船舶动力装置.大连:大连海事大学出版社,2006.
  • 张志华,等.船舶动力装置概论.哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,2002.

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