Режимы работы главного двигателя судовой дизельной энергетической установки, страница 22

В начале реверсирования рукоятка управления всережимным регулятором двигателя переводится на упор реверсирования, что соответствует положению всережимного регулятора, обеспечивающему работу дизеля по регуляторной характеристике .

Поскольку перемещение рукоятки управления дизелем происходит быстро, то гребной винт перейдет в турбинный режим работы (точка b) по винтовой характеристике, близкой к  = 1 (линия ab). Если частота вращения гребного винта в турбинном режиме работы окажется выше частоты вращения коленчатого вала дизеля при работе по регуляторной характеристике на холостом ходу (точка d), то всережимный регулятор выведет рейку топливных насосов высокого давления на упор нулевой подачи. Подача топлива прекратится, и дизель будет вращаться от гребного винта, работающего в турбинном режиме, развивая мощность, необходимую для преодоления механических потерь в дизеле и в валопроводе  (реверсивная муфта еще не выключена). Муфта выключается в тот момент, когда частота вращения гребного винта снизится до значения, соответствующего упору реверсирования (точка с). После выключения муфты всережимный регулятор двигателя автоматически установит подачу топлива, соответствующую холостому ходу (точка d), а частота вращения гребного винта несколько возрастет, так как сопротивления вращающихся частей двигателя не будет и останется лишь сопротивление вращению линии валопровода .

После работы дизеля на холостом ходу в течение 2÷3 с. (в случае реверсирования с полного переднего хода) рукоятка муфты переводится на задний ход. Тормозная лента барабана затормаживает гребной вал. После синхронизации частот вращения коленчатого и гребного валов муфта включается. Если не учитывать инерционное действие вращающихся масс установки, то нагрузка на двигатель будет подчиняться регуляторной характеристике , достигая максимального значения соответствующей винтовой характеристики –  (точка e). По мере дальнейшего торможения судна нагрузки на дизель уменьшаются по его регуляторной характеристике . В момент остановки судна нагрузка соответствует швартовной винтовой характеристике  (точка f). По мере разгона судна на задний ход нагрузки на двигатель продолжают снижаться. После достижения заданной скорости движения судна на заднем ходе, соответствующей определенному положению органа управления двигателем, нагрузка на двигатель будет определяться точкой g на винтовой характеристике заднего хода . На этом заканчивается процесс реверсирования. Дальнейшее увеличение скорости движения судна на заднем ходе и связанное с этим изменение нагрузки на дизель будут определяться характеристикой . Очевидно, что наибольшая частота вращения коленчатого вала двигателя не должна превышать значения, определяемого положением точки а’, лежащей на внешней номинальной скоростной характеристике дизеля.

В установках с ВРШ реверсирование судна осуществляется разворотом лопастей гребного винта, а двигатель сохраняет прежнее направление вращения. Остановка двигателя не требуется. В общем случае реверсирование может осуществляться разворотом лопастей через нулевой или бесконечный шаг (флюгерное положение). В дизельных установках второй способ не применяется ввиду значительного увеличения момента сопротивления гребного винта и опасности перегрузки дизеля. При реверсе через нулевой шаг нагнетающая стенка гребного винта становится входной, в то время как у ВФШ входная кромка становится выходной.

Процесс реверсирования установки с ВРШ разбивается на три этапа: 1) изменение шага ВРШ от начального до конечного значения; 2) торможение судна под действием упора, создаваемого ВРШ (этап заканчивается моментом остановки судна); 3) разгон судна в обратном направлении до требуемой скорости. Основное значение имеют первые два этапа. Они протекают, по существу, одновременно, поскольку уменьшение шага гребного винта приводит к снижению скорости судна, и еще до окончания перекладки лопастей упор становится отрицательным.