Protecţia motorului naval

79

6. PROTECŢIA MOTORULUI NAVAL

Protecţia MN presupune reducerea turaţiei motorului sau oprirea acestuia, dacă în timpul

funcţionării se depăşeşsc limitele admisibile prescrise pentru parametrii funcţionali caracteristici

(turaţie, presiune, temperatură) şi organele de reglare nu acţionează, sau apar defecţiuni care pot

provoca avarii grave motorului, precum şi împiedicarea pornirii motorului, dacă comanda de

lansare nu corespunde cu cea transmisă prin telegraf sau este rezultatul unei activităţi hazardate

sau operaţia de inversare nu este terminată.

Protecţia MN se realizează prin intermediul dispozitivelor de protecţie cu rol de blocare,

la pornire şi de reducere a turaţiei sau oprire în timpul funcţionării. În general, dispozitivele de

blocare sunt înglobate în SC al MN, iar cele care asigură reducerea turaţiei sau oprirea MN, în

SS. Ultimele acţionează asupra cremalinei pompei de injecţie, în sensul reducerii debitului de

combustibil injectat sau a anulării acestuia. Sunt activate, de obicei, prin intermediul

regulatoarelor plasate direct pe motor sau în cadrul SAA.

Protecţi SAA prin supravegherea continuă a SAA , în sensul menţinerii funcţionalităţii

acestora şi a valorilor prescrise pentru parametrii funcţionali specifici, are rol de protecţie

preventivă.

6.1. Protecţia motorului naval prin intermediul

sistemelor auxiliare aferente

6.1.1. Protecţia prin intermediul sistemului de răcire

Sistemul de răcire al MN reprezintă totalitatea agregatelor,a aparatelor şi dispozitivelor

care asigură evacuarea forţată prin pereţi a unei părţi din căldura dezvoltată în cilindrii motorului

în timpul procesului de ardere.

Gradul de răcire a cilindrilor şi reglarea parametrilor agentului de răcire în funcţie de

regimul termic optim al motorului influeaţează performanţele dinamice, economice, de fiabilitate

şi durabilitate ale acestuia. Din aceste motive navale sunt echipate, aproape în majoritate, cu

Protecţia motorului naval

80

sisteme de răcire complexe, capabile să asigure grade optime de răcire şi protecţia MN, la orice

regim de funcţionare.

În cazul motoarelor principale aceste sisteme cuprind:

Subsisteme de răcire a cilindrilor cu apă tehnică, în circuit închis (din care derivă şi

circuitul de răcire a turbosuflantelor şi clapetelor de evacuare, la unele motoare). Acesta preia

căldura evacuată prin pereţii cilindrilor şi o cedează, prin intermediul răcitoarelor, apei de mare.

Subsistemul de răcire a pistoanelor care funcţionează cu apă tehnică, în circuit închis

(căldura preluată de la pistoane este evacuată prin răcitoarele cu apă de mare) sau cu ulei din

circuitul de ungere, care este răcit în răcitoarele cu apă de mare.

Subsistemul de răcire a injectoarelor, care funcţionează în circuit închis şi care utilizează

ca fluid de răcire apa tehnică, motorina sau, în unele cazuri, uleiul din circuitul de ungere.

Subsistemul de ungere cu apă de mare, în circuit închis, care are rolul de a prelua căldura

evacuată prin pereţii cilindrilor, de la turbosuflante, clapetele de evacuare, pistoane şi injectoare,

prin intermediul răcitoarelor şi de a răci, prin intermediul răcitoarelor de baleiaj (în circuit

deschis), aerul vehiculat de turbosuflante sau electrosuflante, cuzineţii de sprijin ai liniei axiale şi

bucşa tubului etambou.

În cazul MA, răcirea poate fi asigurată fie printr-un sistem de răcire propriu, independent

de sistemul de răcire al MP, fie printr-un sistem de răcire dependent (în circuitul de răcire al MP).

Temperatura apei de răcire se măsoară local şi la distanţă în PCC. Reglarea temperaturii

apei de răcire se realizează automat, cu ajutorul valvulelor termoreglatoare acţionate electric,

pneumatic, hidro-pneumatic, hidraulic, etc.

Unele echipaje navale de răcire sunt dotate şi cu sisteme automate de reglare a debitului

apei de mare (în circuitul deschis), în funcţie de temperatura apei de mare din zona de navigaţie

respectivă.

Subsistemul de răcire a cilindrilor MP

Acest subsistem utilizează pentru răcire apa tehnică (apa dulce).

Apa tehnică este vehiculată în sistem, cu ajutorul unor pompe de apă antrenate prin

intermediul electromotoarelor. În acest caz se asigură pentru orice regim de funcţionare a

motorului un debit constant de fluid de răcire. Pompele de apă sunt dimensionate astfel încât

debitul nominal de apă refulat asigură răcirea motorului la orice regim de încărcare. Dezavantajul

sistemului este că la sarcini parţiale, atunci când debitul de apă tehnică ar putea fi micşorat

Protecţia motorului naval

81

corespunzător fluidului de căldură evacuat prin sistemul de răcire, pompa funcţionează tot la

regim nominal, consumând astfel suplimentar energie electrică.

Sistemele automate de reglare permit asigurarea unei temperaturi optime fluidului de

răcire indiferent de regimul de funcţionare a MP. În general, reglarea se face prin modificarea

cantităţii de apă care intră în răcitoare, păstrându-se constant debitul de fluid care străbate

motorul.

Subsistemul de răcire a pistoanelor MP

Fluidele folosite pentru răcirea pistoanelor MP sunt apa şi uleiul.

Ca şi în cazul motoarelor rapide şi semirapide terestre, MA nu posedă sisteme speciale de

răcire a pistoanelor. Acestea se răcesc prin transmiterea căldurii la pereţii cilindrilor sau la uleiul

de ungere.

MP lente însă au circuite separate pentru răcirea pistoanelor, indiferent dacă lichidul de

răcire este apa sau uleiul.

În ultimul timp, firmele constructoare preferă subsistemele de răcire cu apă, a pistoanelor

pentru avantajele acestora: cost redus, tratare simplă şi economică, căldură specifică mare a apei.

Dezavantajele sunt: formarea crustei în spaţiile de răcire, ceea ce afectează transferul de

căldură, acţiunea corozivă a apei şi posibilitatea contaminării uleiului de ungere prin avarierea

tuburilor telescopice de alimentare a spaţiilor de răcire în pistoane.

Răcirea pistoanelor cu ulei se realizează în instalaţii mai simple şi sunt preferate în special

pentru MP lente fără cap de cruce (de ex, Sulzer TAD – 569. Uleiul provine din sistemul de

ungere al motorului şi este trimis la spaţiul de răcire al pistoanelor printr-un sistem de ţevi

articulate. Sistemul nu creează probleme deosebite de etanşare, având în vedere identitatea

fluidului de răcire cu a celui de ungere. Dimensionarea răcitoarelor de ulei însă trebuie făcută în

concordanţă cu temperatura acestuia (ridicată datorită şi funcţiei de răcire).

Instalaţiile de răcire cu apă a pistoanelor se întâlnesc la majoritatea MP lente cu cap de

cruce şi puteri de peste 2.200 kW / cilindru.

Subsistemul de răcire a injectoarelor MN

Lichidele utilizate pentru răcirea injectoarelor MN principale sau auxiliare sunt. Apa,

uleiul şi motorina: Fiecare dintre aceste lichide prezintă avantaje şi dezavantaje care au

determinat firmele constructoare de MN să prefere pe unul sau pe altul dintre ele.

Protecţia motorului naval

82

Apa tehnică este preferată de firmele MAN, Fiat, deoarece prezintă avantajul considerabil

al preţului de cost scăzut şi al căldurii specifice ridicate în comparaţie cu uleiul sau motorina.

Dezavantajul principal constă în faptul că este nevoie de o instalaţie specială, iar în cazul apariţiei

unor neetanşeităţi apa se poate scurge în camera de ardere perturbând procesele din cilindru.

Motorina este utilizată pentru răcirea injectoarelor, în instalaţii asemănătoare celor cu apă,

de firma daneză Gotaverken,. Avantajul cel mai important constă în faptul că dispar problemele

cauzate de eventualele neetanşeităţi. Dezavantajul decurge din faptul că motorina are o căldură

specifică de două ori mai scăzută decât apa.

Firma Sulzer a ales pentru răcirea injectoarelor motoarelor auxiliare (de ex: BAH 22/30)

uleiul, care este preluat din sistemul de ungere a motorului renunţând în acest fel la o instalaţie de

sine stătătoare.

Subsistemul de răcire cu apă de mare

Răcirea directă cu apă de mare a fost abandonată, în majoritatea cazurilor, în domeniul

transporturilor navale.

Apa de mare este folosită în circuitele deschise, răcirea agenţilor de răcire din circuitele

închise (apă dulce, ulei, motorină, agenţi frigorifici, aer comprimat, etc), Apa de mare nu poate fi

folosită în circuite directe datorită conţinutului mare de săruri, care, în condiţii de temperatură şi

presiune specifice instalaţiilor termice navale, provoacă depuneri de cruste pe pereţii spaţiilor de

răcire, înrăutăţind considerabil transferul de căldură.

Apa de mare este folosită la bordul navelor în circuite directe de răcire numai în câteva

cazuri: la răcitoarele de baleiaj ale MP şi MA, la răcirea compresoarelor de aer, la răcirea

lagărelor liniei axiale şi la răcirea bucşei etambou.

Introducerea apei de mare la bord, în tubulatura magistrală, se realizează gravitaţional

prin intermediul valvulei Kingston, plasată la diferite înălţimi faţă de linia de apă. În mod curent

se întâlnesc valvule Kingston de fund, de medie adâncime şi de suprafaţă. Acestea sunt utilizate

în funcţie de caracteristicile specifice zonei de navigaţie; mare largă, mare cu fund mic, fluviu,

etc.

Înainte de a intra în tubulatura magistrală, apa de mare este filtrată în filtre din plasă de

sârmă sau sită metalică. Filtrele sunt prevăzute cu valvule de separaţie pentru a face posibilă

blocarea şi curăţirea acestora. Din magistrala de apă de mare (tubulatura magistralei are cel mai

mare diametru din sala maşinilor unei nave) asipră direct sau indirect toate pompele care

Protecţia motorului naval

83

vehiculează apa de mare (pompe de răcire, stingerea incendiilor, balast, apă sanitară, răcire

instalaţii frigorifice şi de aer condiţionat, instalţie de condensare).

Circuitele de apă de mare sunt continuu supravegheate sub aspectul debitului, presiunii şi

temperaturii atât local, cât şi de la distanţă. Anomaliile în funcţionare sunt semnalizate optic şi

acustic.

6.1.2. Protecţia prin intermediul sistemului de ungere

Totalitatea dispozitivelor, aparatelor şi agregatelor hidraulice şi pneumatice care servesc

la ungerea organelor MN se numesc sistem de ungere.

Motoarele navale moderne, principale sau auxiliare, semirapide sau lente realizează astăzi

performanţe energetice superioare şi datorită perfecţiunii sistemului de ungere. De exemplu,

motorul Sulzer RTA , prin modernizarea sistemului de ungere a ajuns la un randament mecanis

superior tuturor motoarelor navale, ceea ce a permis creşterea randamentului efectiv la 50,8% şi

scăderea consumului specific efectiv de combustibil la 167 pe kWh (123 gf/CPh).

Sistemele de ungere ale MN diferă între ele după:

- Procedeul de ungere (sub presiune, prin ceaţa de ulei, prin stropire, injecţie, barbotaj sau

mixt);

- Tipul de ulei folosit în punctele de ungere (ulei pentru lagărele arborelui cotit, capului de

cruce, axului cu came, etc, ulei pentru tursuflante, ansamblul piston-cilindru;

- Locul de depozitare a uleiului de ungere (în carterul motorului sau într-un tanc de

ciruclaţie);

- Utilizările auxiliare (pentru răcirea pistoanelor, injectaorelor).

Pentru MP lente, sistemul de ungere se compune din:

- subsistemul de ungere sub presiune a lagărelor arborelui cotit (lagăre palier sau de pat şi

lagăre maneton), lagărelor axului cu came şi capului de cruce;

- subsistemul de ungere prin stropire a angrenajelor, lanţurilor de transmisie, camelor axului

cu came;

- subsistemul de ungere de înaltă presiune (prin injecţie) a ansamblului piston-cilindru;

- subsistemului de ungere a turbusuflantelor;

- subsistemului de ungere prin barbotaj a lagărelor liniei axiale, regulatoarelor .

La majoritatea MN, tipul de ulei este specific fiecărui sistem de ungere.

Protecţia motorului naval

84

sistemului de ungere propriu – zis la motoarelor navale face parte dintr-un sistem de

ungere complex, de la bord, care mai cuprinde: instalaţia de ambarcare – debarcare a

lubrifianţilor, instalaţia de transfer a lubrifianţilor şi instalaţia de separare a uleiurilor.

Supravegherea tuturor parametrilor sistemului se face local şi prin transmitere la distanţă

(în PCC). Sistemul este complet automatizat şi se pretează la navele din clasa UMS.

Dereglările în sistem sunt semnalizate sonor şioptic.

Subsistemul de ungere a cilindrilor MP

Spre deosebire de MA, la care ungerea cilindrilor se realizează de regulă direct din

circuitul principal de ungere al motorului, MP lente posedă un circuit separat de ungere (de înaltă

presiune) a cilindrilor.

Uleiul este trimis la punctele de ungere prin dispozitive speciale, denumite ungătoare.

Alimentarea ungătoarelor este realizată cu ajutorul unor pompe cu piston acţionate de axe cu

came, care primesc mişcarea de la arborele cotit. Pompele de ungere a cilindrilor, în majoritatea

cazurilor, de tip Bosch, sunt alimentate periodic periodic manual sau automat din tancuri de

serviciu amplasate superior.

Uleiurile pentru ungerea cilindrilor utilizat. MP pot funcţiona în cursul aceleiaşi zile cu

două tipuri de combustibil; în acest caz este necesară schimbarea sortului de ulei de ungere a

cilindrilor, odată cu schimbarea combustibilului.

Cantitatea de ulei injectat pe ciclu poate fi variată pentru fiecare cilindru, în cazul

rodajului sau al unor regimuri speciale de funcţionare.

Subsistemul de ungere a lagărelor liniei axiale

Linia axială este formată din mai multe tronsoane cilindrice, care se sprijină pe lagăre

intermediare al căror număr este în funcţie de dispunerea MP la bord.

Lagărele intermediare de sprijin pot fi unse cu ulei din sistemul de ungere sub presiune al

motorului, prin intermediul unei ramificaţii, dar se preferă ungerea prin barbotaj. Baia de ulei a

fiecărui lagăr este prevăzută cu spaţii de răcire. Răcirea se realizează cu apă de mare din circuitul

de răcire cu apă de mare al MP. Băile lagărelor sunt dotate cu sticle de nivel, pentru

supravegherea nivelului de ulei şi cu termometre.

Protecţia motorului naval

85

Subsistemul de ungere a turbosuflantelor de supraalimentare

Pentru ungerea turbosuflantelor se folosesc uleiuri speciale care se caracterizează prin

vâscozităţi în general reduse (circa 50-100 cSt).

Unele MA folosesc pentru ungerea turbosuflantelor uleiul din circuitul de ungere sub

presiune. În acest caz turbosuflantele nu au în dotare pompe de ungere individuale.

Turbosuflantele MA lente sunt prevăzute cu pompe de ungere antrenate de motor care

aspiră din baia de ulei a turbosuflantei şi-l refulează către lagărele acesteia.

6.1.3. Protecţia prin intermediul sistemului de alimentare cu combustibil

Combustibilii utilizaţi la bordul navelor sunt în proporţie de 99% de origine petrolieră.

În ultimele două decenii, combustibilul preferat pentru motoarele principale navale a devenit

combustibilul greu (CG) care treptat a înlocuit motorina. CG este un combustibil rezidual de

calitate inferioară, dar care conţine cantităţi apreciabile de hidrocarburi. Valorificarea în

motoarele diesel navele de mare putere a CG este facilitată, în principal, de următoarele două

cauze:

- turaţia MN este în general redusă şi, ca atare, există suficient timp pentru formarea

amestecului aer-combustibil, autoaprinderea şi arderea acestuia;

- CG fiind de natură reziduală are un preţ de cost mult mai scăzut decât combustibilul

distilat.

Combustibilii grei se caracterizează prin densitate mare, punct de inflamabilitate ridicat,

vâscozitate mare, conţinut de apă şi sedimente, procente de sulf şi carbon rezidual, putere

calorifică redusă. Utilizarea CG în MN necesită prepararea acestuia cu ajutorul unor instalaţii

complexe, specializate. Costul instalaţiilor de preparare a CG este apreciabil, dar în timp este

amortizat de costul redus al acestuia.

Prepararea CG înainte de a fi injectat în cilindru, presupune încălzirea în vederea stabilirii

potrivite pentru obţinerea vâscozităţii corespunzătoare bunei pulverizări şi separarea acestuia.

Încălzirea CG în vederea obţinerii vâscozităţii optime, necesară atât pentru buna

funcţionare a separatoarelor, cât şi pentru transfer şi alimentarea motorului, este limitat de

eventualitatea vaporizării fracţiunilor uşoare de combustibil, care pot provoca apariţia dopurilor

de gaze (goluri) în sistemul de alimentare, dezamorsarea pompelor sau chiar incendii.

Protecţia motorului naval

86

Sistemul de alimentare cu combustibil al MN reprezintă totalitatea agregatelor,

dispozitivelor şi aparatelor care contribuie la alimentarea continuă cu combustibil a motorului în

timpul funcţionării acestuia.

Sistemul de alimentare cu combustibil al Mn şi combustibilii utilizaţi în aceasta va trebui

să asigure: alimentarea continuă a motorului, posibilitatea formării optime a amestecului şi

pornirea uşoară, temperaturi joase de autoaprindere şi aderea completă a combustibilului injectat,

uzura minimă a pieselor motorului, evitarea depunerilor în camerele de ardere şi pe duzele

injectoarelor, evitarea apariţiei coroziunilor în sistem, putere calorifică ridicată şi consum

energetic mic.

Sistemul de alimentare cu combustibil care echipează MN moderne şi carefuncţionează cu

unul sau mai multe sorturi de combustibili este format din urătoarele subsisteme: subsistemul de

ambarcare-debarcare, de transfer, de separare şi de ungere.

Subsistemul de ambarcare-debarcare

Acest subsistem are rolul de a aproviziona nava cu diferiţi combustibili şi de a-I depozita

în tancuri speciale, aflate în mod obişnuit la dublul-fund al navei. De asemenea, subsistemul are

posibilitatea de a debarca combustibil în anumite situaţii cerute de exploatarea navei.

Subsistemul de ambarcare-debarcare este compus din tancuri de depozitare (buncăre),

tubulaturi de vehicule a combustibilului, filtre, pompe de transfer, precum şi aparate de măsură şi

control.

Subsistemul de transfer

Acest subsistem are rolul de a asigura vehicularea combustibilului la bord.

Toate tancurile de combustibil, în special cele destinate CG, sunt dotate cu serpentine de

încălzire cu abur, la care cantitatea de abur livrată fiecărui tanc în parte este supravegheată

automat prin valvule termostatice, pentru obţinerea şi menţinerea temperaturii optimenecesară

realizării unei vâscozităţi de maximum 5oE. Temperatura în tancurile de CG este, în general (în

funcţie de combustibil), în jur de 40oC. Tancurile de decontare din care se alimentează staţia de

separatoare sunt încălzite până la 60oC.

Protecţia motorului naval

87

Subsistemul de separare

Prelucrarea combustibililor folosiţi în MN în special a CG este o operaţie de mare

importanţă. Eliminarea lichidelor (apa), suspensiilor coloidale şi a impurităţilor mecanice din

combustibil, condiţionează direct randamentul, puterea şi fiabilitatea MN.

Prezenţa apei în combustibil poate provoca, în funcţie de condiţiile de lucru, o serie de

dezavantaje, care conduc la avarii şi uneori la situaţii extrem de periculoase pentru însăşi

vitalitatea navei. Apa din combustibil sporeşte temperatura de congelare şi de tulburare. În timpul

iernii sau în cazul navigaţiei în ape reci, apa poate îngheţa formând dopuri de gheaţă în sistemul

de alimentare cu combustibil, întrerupând astfel circulaţia combustibilului în diferite secţiuni ale

sistemului. De asemenea, apa reduce puterea calorică a combustibilului, iar în combinaţia cu

bioxidul de sulf provoacă coroziunea instalaţiilor şi pieselor cu care vine în contact.

Impurităţile mecanice din combustibil sporesc uzura pompelor de alimentare,a pompelor

de injecţie şi a duzelor injectoarelor.

Separarea combustibilului marin prezintă două etape principale: purificarea (eliminarea

apei şi parţial a impurităţilor) şi clasificarea (eliminarea impurităţilor mecanice).

O primă separare are loc în tancurile de decantare. Apa şi impurităţile mecanice din

combustibil, datorită diferenţei de greutate specifică, se separă la fundul tancului, de unde sunt

eliminate prin purjare.

Eficienţa separării este condiţionată de dimensiunile tancului de decantare şi de timpul de

decantare. Eficienţa separării prin decantare este discutabilă la nave, datorită mişcărilor de ruliu şi

tangaj care reamestecă lichidele. De aceea, pentru separarea combustibilului este utilizată o

instalaţie de separare automată, care este dotată cu separatoare de tip centrifugal.

Pentru separarea de bună calitate, subsistemul de separare este prevăzut cu două

separatoare, care funcţionează în serie, în ordinea purificare-clarificare.

După traversarea clarificatorului, combustibilul este refulat, complet prelucrat, în

tancurile de serviciu.

Problema principală a separatoarelor (în sensul eficienţei de exploatare)o constituie

modalitatea de spălare –curăţire a acestora. Spălarea separatoarelor, în funcţie de dotările

auxiliare ale acestora, se realizează manual sau automat.

Ca agent de spălare este utilizată apa caldă. Spălarea manuală se face cu oprirea şi

demontarea separatorului. Pentru spălarea automată nu se opreşte separatorul, ci numai

vehicularea combustibilului prin spaţiile de separare, atât timp cât pătrunde agentul de spălare.

Protecţia motorului naval

88

Operaţiile de alimentare cu apă rece, apă caldă şi combustibil sunt automatizate este

automatizat, de asemenea, şi procesul de reglare a temperaturii.

Subsistemul de alimentare a MN

Acest subsistem se compune din două părţi, diferenţiate între ele atât prin specificul

componentelor, cât şi prin valoarea presiunii combustibilului. Prima parte, de joasă presiune, se

compune din tancurile de consum (serviciu), detrimetrul, pompele de alimentare dotate cu sistem

de intersupraveghere “stand-by”, încălzitorul final, filtrul automat şi vâscozitometrul.

Cea de-a doua parte, de înaltă presiune, este formată din pompa de injecţie, tubulatura de

înaltă presiune , injector, tubulatura de retur şi valvula automată de recirculare.

MP poate fi alimentat atât cu CG de obicei în cazul navigaţiei în mare liberă, cât şi cu

motorină, în cazul exploatării la sarcini variabile (manevre, treceri prin locuri periculoase).

Toate componentele importante ale subsistemului de alimentare cu combustibil a MP sunt

supravegheate automat, valorile parametrilor principali (temperaturi, presiune, vâscozitate, nivel

în tancuri, etc) fiind afişate local şi la distanţă.

Funcţionarea eficientă a sistemului de alimentare cu combustibil, mai ales a sistemului de

alimentare cu CG, este condiţionată de nivelul de temperatură pe care îl înregistrează fluxul de

combustibil de-a lungul traseului.

6.2. Protecţia motorului naval prin intermediul dispozitivelor speciale

Dispozitivele de protecţie larg răspândite la MN sunt cele care asigură blocarea pornirii în

condiţiile în care comanda de lansare este greşită sau operaţia de inversare a sensului de marş nu

este terminată. Aceste dispozitive sunt înglobate în sistemul de lansare şi inversare şi pot fi de

tipul pârghiilor mecanice de blocare, valvulelor mecanico-pneumatice, mecano-hidraulice,

electromagnetice, electropneumatice şi electro-hidraulice, servopistoanelor de blocare, supapelor

de siguranţă.

Dispozitivele de protecţie care asigură reducerea turaţiei motorului sau oprirea acestuia

pot fi electromagnetice, electrohidraulice sau pneumatice. Acesta se cuplează cu cremaliera

pompei de injecţie şi acţionează în sensul reducerii sau anulării debitului de combustibil injectat

în cilindrii motorului.

Protecţia motorului naval

89

Dispozitivrele electromagnetice de oprire au ca element de bază un electromagnet, care,

în stare normală, nu este străbătut de curent, astfel încât nu acţionează asupra cremaleirei pompei

de injecţie, permiţând funcţionarea nestângherită a motorului. Dacă electromagnetul este străbătut

de curent (la comanda dată de termostat, la creşterea peste limita prescrisă a temperaturii

lichidului de răcire, de exemplu), dispozitivul acţionează asupra cremalierei aducând-o în poziţia

corespunzătoare debitului de combustibil pentru turaţia minimă de funcţionare a motorului sau în

poziţia de debit nul. Electromagnetul îşi încetează cursa în momentul în care cremaliera pompei

de injecţie ajunge în una din cele două poziţii.

La dispozitivele electrohidraulice, acţionarea cremalierei pompei de injecţie se realizează

cu ajutorul unui dispozitiv hidraulic (utilizând ulei din circuitul de ungere al motorului) comandat

electric prin intermediul unui ventil electromagnetic.

Dispozitivele pneumatice de oprire a MN sunt compuse din elemente pneumatice care

lucrează cu aer comprimat din instalaţia de aer comprimat de la bord. Dispozitivele de acţionare a

cremalierei sunt servomotoare pneumaticcu membrană sau cu piton, care sunt comandate cu

ajutorul unor relee pneumatice.

În afara acestor dispozitive de protecţie, MN sunt echipate cu o serie de dispozitive de

semnalizare a situaţiilor de funcţionare periculoasă, care sunt în măsură să detecteze defecţiunile

şi anomaliile de funcţionare şi să acţioneze în consecinţă.

Astfel de dispozitive, întâlnite în construcţia de nave, sunt:

- dispozitive de semnalizare pentru depăşirea temperaturii prescrise a fluidelor de

lucru specifice sistemelor auxiliare ale motorului, pentru temperatura excesivă a gazelor de

evacuare, cilindrilor sau lagărelor motorului şi pentru valoarea insuficientă a temperaturii (sau

vâscozităţii) combustibilului

- dispozitive de semnalizare pentru valoarea insuficientă a presiunii fluidelor de

lucru specifice sistemelor auxiliare ale motorului şi pentru valoarea insuficientă a debitului

lichidului de răcire a pistoanelor şi injectoarelor;

- dispozitive de semnalizare a defecţiunilor care pot apărea la motor sau sisteme

auxiliare;

- dispozitive de semnalizare pentru indicarea sensului real de rotaţie a arborelui cotit

(comparativ cu cel prestabilit prin operaţia de comandă), pentru indicarea turaţiei excesive a

turbosuflantelor, pemtru indicarea concordanţei dintre comenzile transmise prin telegraf şi

cele executate în realitate, etc.

Protecţia motorului naval

90

De asemenea, MN sunt echipate cu analizatoare de ceaţă de ulei, care supraveghează

continuu, atmosfera carterelor, protejând motoarele împotriva exploziei carterelor, avarierii

legărelor, etc.

Navele din flota comercială românească au MP şi o parte din MA dotate cu analizatoare

de ceaţă de tip “Graviner”, model “Comparator” (fig. 6.2.a.) pentru MP lente cu cap de cruce şi

model “Level” (fig. 6.2.b.) pentru MA semirapide şi rapide. Funcţionarea acestor dispozitive este

asemănătoare; diferă doar conţinutul de referinţă care, la ultimul dispozitiv, este format din aer

curat, în timp ce la primul, din ceaţă de ulei normală.

Fig. 6.2. Analizator de ceaţă de ulei tip GRAVINER:

A – model “Comparator”; b – model “Level”:

1 – braţ rotitor de conectare; 2 – celulă fotoelectrică; 3 – tub de referinţă; 4 – tub de

măsurare; 5 – oglinzi; 6 - lampă electrică; 7 – conexiuni cu tuburi de legătură elastice; 9 –

legături elastice.

8

1

B

4

A

5

7

69

32

Protecţia motorului naval

91

Analizatoarele de ceaţă pot funcţiona continuu sau intermitent. Funcţionarea lor se

bazează pe principiul celulei fotoelectrice, ceea ce le permite detectarea celor mai mici particule

de altă provenienţă (compoziţie de lagăr, ulei ars, etc.) din ceaţa de ulei.

Punctele de captare a ceţii sunt în mod obişnuit instalate în camera fiecărei manivele.

Selectarea acestor puncte, legate prin tuburi flexibile de analizator, se realizează cu ajutorul

braţului rotativ 1 (fig. 6.2). Ceaţa aspirată de ventilatorul 7, este dirijată către tubul de măsură 4.

Dispozitivele de semnalizare ca şi majoritatea dispozitivelor de protecţie se cuplează, în

cazul SCA, la blocul de reducere automată a turaţiei (sau pasului eloicei).

Pentru oprirea automată a MP, PC sunt prevăzute cu butoane de “Stop automat” sau (şi)

“Stop de urgenţă”. Oprirea motorului poate fi comandată din orice PC în care se află aceste

butoane.