Самый большой в мире двигатель Wartsilla Sulzer RTA96. Самый мощный двигатель в мире

Итак, что же особенного в этом двигателе кроме того, что он самый большой в мире? Да ничего вообщем особенного, фины не придумали ничего нового, кстати Wartsilla это финская компания, большинство конструкторов выходцы из СССР а сборку самого двигателя производит японская компания, получается от финов самому большому двигателю в мире досталось только название, ну да неважно.

Тут встал другой вопрос, куда воткнуть такой нехилый агрегат? Втыкают такие двигуны оказывается в морские суда, нефтетанкеры и контейнеровозы.
Немного фактов и характеристик. К фактам относится то, что как ни странно самым большим двигателем в мире оказался двухтактный двигатель, на который к тому же установлены четыре турбины. Как они разрываются между четырнадцатью цилиндрами Wartsilla Sulzer RTA96 мне не понятно, но факт в том, что их именно четыре.

Также стоит отметить принцип работы, который схож с принципом работы советских оппозитных двухтактных дизелей, стоявших на танках Т64. Двигатель имеет непосредственный прямой впрыск, который производится через сразу три форсунки. В головке каждого цилиндра есть выхлопной клапан, который открывается каждые два такта работы двигателя. Подача свежего воздуха осуществляется через окна, расположенные в нижней части цилиндра и открывающиеся каждый раз, когда поршень достигает нижней мертвой точки, благодаря наличию турбонаддува , вентиляция цилиндров проходит как нельзя лучше. Коленвал , имея такую массу вращается не на роликовых подшипниках, а на подшипниках скольжения, вкладышах. Ко всему вышеперечисленному можно добавить, что максимальная частота оборотов коленвала Wartsilla Sulzer RTA96 составляет около 100об\мин, что согласитесь не много для современного двигателя. Однако, низкая оборотистость самого большого двигателя в мире вполне обоснована, таким образом достигается практически полный газообмен в цилиндрах двигателя, к тому же низкая оборотистость обеспечивает долговечность трущимся деталям, что является одним из самых важных показателей. Представьте себе, как ремонтировать самый большой двигатель в мире, который установлен в машинном отделении тоже далеко не самого маленького корабля? Чтобы до него добраться, придется пол судна разворотить. Так что надежность судового двигателя очень важна. Еще один факт: Wartsilla Sulzer RTA96 является двигателем огромного электро-генератора, который вырабатывает электричество для других электро-моторов, которые и приводят в движение суда таких размеров.

Таких четырнадцати цилиндровых гигантов в мире существует пока только два. Один из них установлен на судне-контейнеровозе "Maersk Line", ну а в общем, количество двигателей Wartsilla имеющих от четырех до четырнадцати цилиндров около сотни по всему миру.

Теперь технические характеристики самого большого в мире двигателя Wartsilla Sulzer RTA96.

Габаритность:

Вес 2300тонн

Длина 27 метров

Высота 13тетров

Рабочий объём цилидра:

1920литров

Суммарный рабочий объём:

25480литров

Мощность каждого цилиндра:

8200л/с

Максимальная мощность:

108920л/с при 102 об/мин

Крутящий момент:

7907720 Нм при 102 об/мин

Диаметр поршня:

96см

Рабочий ход поршня:

2.5метра

Масса поршня:

Любой двигатель представляет собой специально сконструированный агрегат, в котором сгорает топливо, и за счет этого создается движущая сила. На сегодняшний день существует много разных типов двигателей, и самые мощные из них используются в морских кораблях и ракетах. Подобные разработки присутствуют и в других отраслях промышленности, в том числе мото- и автомобилестроении. Представляем вам подборку из 10-ти самых мощных двигателей в мире.
Вы, наверное, подумали, что самым мощным мотоциклом является знаменитый Harley Davidson? А вот и нет! Двигатель объемом 2.3 л, мощностью в 140 лошадиных сил и водяным охлаждением установлен на мотоцикле марки . При этом модель выпускается серийно, так что у любого желающего есть возможность испытать его.

Концерн Chrysler Group – пока что единственный, кто может похвастаться самым мощным автомобильным двигателем. Именно такой установлен в машине Объем его движка равняется 8.4 литра, а его мощность составляет 649 лошадиных сил, что обеспечивает разгон до 100 км/ч всего за 3 секунды.


Только представьте, как 5000 лошадок тянут в небо огромный воздушный лайнер. Трудно? А авиационный двигатель делает это на раз-два! При объеме в 127 литров агрегат весит 2740 кг. В мире всего 36 таких двигателей, и они являются самыми большими в своем классе.


Чтобы в полной мере использовать энергию ветра и преобразовывать ее в электрическую, был придуман . А самый большой установлен в Атлантическом порту Нант-Сен-Назер, что во Франции. Диаметр ветрогенератора составляет 154 метра, а его мощность составляет 6500 кВт, что равняется 8046 лошадиным силам. При этом, чтобы лопасти начали крутиться, скорость ветра должна составлять всего 3 м/с.


Не только наши современные ученые и конструкторы могут сделать что-то «самое-самое». В 1941 году был построен паровоз с 26-метровым двигателем , благодаря силе тяги которого (более 6 000 лошадиных сил) максимальная скорость составляла 100 км/ч.


В 1955 году был создан самый мощный железнодорожный локомотив с несколькими турбированными двигателями. Их совокупная мощность равнялась 8500 «лошадкам», и этот локомотивный рекорд до сих пор не побит.


Размеры двухтактного дизельного двигателя с турбонадувом RT-flex96C впечатляют: его длина составляет 13.5 метров, а высота – 26.5. Габаритным показателям не уступает и мощность: она сравняется 108 000 лошадиных сил. Двигатель предназначен для морских судов и только за один час сжигает 6.3 тонны мазута.


Одним из достоинств современных турбодвигателей является сочетание малого веса и колоссальной мощности. Одним из представителей этого класса является двигатель , который устанавливают в авианосцы, развивающие крейсерскую скорость. Вес агрегата достигает 8 тонн при мощности в 330 000 «лошадок».


Чтобы установить и запустить двигатель , вам понадобится электростанция. Этот агрегат превращает влажный пар в электрическую энергию, и его мощность составляет уже не тысячи, а миллионы лошадиных сил – 2 346 788!


Хотите отправиться в космическое путешествие на Луну? В таком случае без ракетного двигателя мощностью 190 000 000 лошадиных сил вам никак не обойтись. Он производит столько энергии, что ее хватило бы на освещение всего Нью-Йорка на протяжении 75 минут. Двигатель сможет доставить на орбиту не только вас, но и более 130 00 килограмм груза. Самые дотошные специалисты подсчитали, что того топлива, которое расходует агрегат, хватит на 800 автомобильных поездок вокруг земного шара.

Самый большой в мире реактивный двигатель April 26th, 2016

Тут и так то летаешь с неким опасением, и все время оглядываешься в прошлое, когда самолеты были маленькие и могли запросто планировать при любой неполадке, а тут все больше и больше. В продолжении процесса пополнения копилочки почитаем и посмотрим на такой авиационный двигатель.

Американская компания General Electric в данный момент проводит тестирование самого большого в мире реактивного двигателя. Новинка разрабатывается специально для новых Boeing 777X.

Вот подробности...

Фото 2.

Реактивный двигатель-рекордсмен получил имя GE9X. С учетом того, что первые Боинги с этим чудом техники поднимутся в небо не ранее 2020 года, компания General Electric может быть уверена в их будущем. Ведь на данный момент общее число заказов на GE9X превышает 700 единиц. А теперь включите калькулятор. Один такой двигатель стоит $29 миллионов. Что касается первых тестов, то они проходят в окрестностях городка Пиблс, штат Огайо, США. Диаметр лопасти GE9X составляет 3,5 метра, а входное отверстие в габаритах равно 5,5 м х 3,7 м. Один двигатель сможет выдавать реактивной тяги на 45,36 тонны.

Фото 3.

По словам GE, ни один из коммерческих двигателей в мире не имеет такую высокую степень сжатия (степень сжатия 27:1), как GE9X. В конструкции двигателя активно используются композиционные материалы.

Фото 4.

GE9X компания GE собирается устанавливать на широкофюзеляжный дальнемагистральный самолет Boeing 777X. Компания уже получила заказы от авиакомпаний Emirates, Lufthansa, Etihad Airways, Qatar Airways, Cathay Pacific и других.

Фото 5.

Сейчас проходят первые испытания полного двигателя GE9X. Испытания начались еще в 2011 году, когда велась проверка компонентов. По словам GE, эта относительно ранняя проверка была проведена с целью получения испытательных данных и запуска процесса сертификации, так как компания планирует установить такие двигатели для летных испытаний уже в 2018 году.

Фото 6.

Камера сгорания и турбина выдерживают температуры до 1315 °C, что дает возможность более эффективно использовать топливо и снизить его выбросы.

В дополнение GE9X оснащен топливными форсунками, напечатанными на 3D-принтере. Эту сложную систему аэродинамических труб и углублений компания хранит в тайне.

Фото 7.

На GE9X установлены турбина компрессора низкого давления и редуктор привода агрегатов. Последний приводит в действие насос для подачи горючего, маслонасос, гидравлический насос для системы управления ЛА. В отличие от предыдущего двигателя GE90, у которого было 11 осей и 8 вспомогательных агрегатов, новый GE9X оснащен 10 осями и 9 агрегатами.

Уменьшение количества осей не только снижает вес, но и уменьшает количество деталей и упрощает логистическую цепочку. Второй двигатель GE9X планируется подготовить для проведения испытаний в следующем году

Фото 8.

В конструкции двигателя GE9X использовано множество деталей и узлов, изготовленных из легковесных и термоустойчивых композитных керамических материалов (ceramic matrix composites, CMC). Эти материалы способны выдерживать огромную температуру и это позволило значительно поднять температуру в камере сгорания двигателя. "Чем большую температуру можно получить в недрах двигателя, тем большую эффективность он демонстрирует" - рассказывает Рик Кеннеди (Rick Kennedy), представитель компании GE Aviation, - "При более высокой температуре происходит более полное сгорание топлива, оно меньше расходуется и уменьшаются выбросы вредных веществ в окружающую среду".

Большое значение при изготовлении некоторых узлов двигателя GE9X сыграли современные технологии трехмерной печати. При их помощи были созданы некоторые детали, включая инжекторы топлива, столь сложной формы, которую невозможно получить путем традиционной механической обработки. "Сложнейшая конфигурация топливных каналов - это тщательно охраняемая нами коммерческая тайна" - рассказывает Рик Кеннеди, - "Благодаря этим каналам топливо распределяется и распыляется в камере сгорания наиболее равномерным способом".

Фото 9.

Следует отметить, что недавние испытания являются первым разом, когда двигатель GE9X был запущен в его полностью собранном виде. А разработка этого двигателя, сопровождавшаяся стендовыми испытаниями отдельных узлов, производилась в течение нескольких последних лет.

И в заключении следует отметить, что несмотря на то, что двигатель GE9X носит титул самого большого в мире реактивного двигателя, он не является рекордсменом по силе создаваемой им реактивной тяги. Абсолютным рекордсменом по этому показателю является двигатель предыдущего поколения GE90-115B, способный развивать тягу в 57.833 тонны (127 500 фунтов).

Фото 10.

Фото 11.

Фото 12.

Фото 13.

источники

На различных судах можно встретить множество вариантов таких дизелей, однако особого внимания заслуживает двигатель компании Wartsila-Sulzer, а точнее модель RTA96-C.

Сразу отметим, указанный агрегат сегодня по праву можно считать самым большим и самым мощным двигателем в мире, также установка имеет самый большой и размеры двигателя по сравнению со схожими аналогами. Итак, обо всем по порядку.

Читайте в этой статье

Дизель-гигант: характеристики

Финский производитель Wartsila занимает лидирующие позиции среди компаний, которые специализируются на разработке и выпуске судовых дизелей. Агрегаты обладают высокой единичной мощностью.

Первый двигатель Wartsila - Sulzer с индексом RTA96-C получил 11 цилиндров и появился еще в 90-х годах. ДВС представляет собой двухтактный судовой дизель и был собран на мощностях японской компании Diesel United.

Затем в 2002 году было заявлено о доступности версии с 14 цилиндрами. Добавим, что сегодня компания изготавливает несколько вариантов подобных ДВС. Главным отличием является количество цилиндров, которых может быть от 6 до 14, тогда как общая конструкция практически одинаковая. Примечательно то, что диаметр цилиндра в таком ДВС составляет 960 мм, а ход целых 2.5 метра.

Что касается рабочего объема, то показатель зафиксирован на отметке 1820 л. Как правило, указанный дизель с разным количеством цилиндров ставится на большие суда с вместительностью около 8 000 или 10 000 тонн, которые перевозят контейнеры (контейнеровоз). Указанный судовой дизель-генератор является основной силовой установкой, позволяя судну развить скорость в 25 узлов, что составляет чуть более 45 км/ч.

Общая мощность RTA96-C находится на отметке 108920 л.с. при рабочем объёме 25480 литров. Если же рассматривать мощность такого дизеля при пересчете на 1 литр топлива, получается чуть более 4 л.с. на литр горючего. На первый взгляд, это совсем немного. Более того, ни для кого не секрет, что производители автомобильных двигателей уже давно снимают с 1 литра не менее сотни «лошадок».

Однако важно понимать, что сниженная мощность при таком рабочем объеме является намеренным шагом. Дело в том, что судовой дизель «тихоходный» и очень надежный, обороты при выходе на максимальную мощность имеют частоту всего 102 об/мин, тогда как автомобильные дизельные ДВС вращаются с частотой около 3-4 тыс. об/мин.

Такая медленная и спокойная работа агрегата на судне позволяет добиться улучшенного наполнения и вентиляции огромных цилиндров, скорость движения поршня также невелика, однако мотор при этом отличается неплохим . На практике это значит, что расход топлива в этом двигателе во всех режимах составляет 118-126 граммов дизтоплива на 1 л.с. в час. Этот показатель фактически в полтора или даже два раза ниже сравнительно с дизелями на авто.

Компрессоры нагнетают воздух, пропуская его через охладители, к специальным «окнам», которые выполнены внизу цилиндра. Эти окна открываются в тот момент, когда поршень доходит до НМТ (нижняя мертвая точка) и пропускают воздух. Еще для передачи усилия от поршня на коленвал используется специальный (крейцкопфный) механизм. Данное решение позволяет , а также снизить вес агрегата.

Такой подход полностью оправдан с учетом особенности воспламенения топлива в дизеле, высоких нагрузок на дизельный двигатель, вибронагруженности установки и необходимости обеспечить максимальную долговечность. Все детали, из которых изготовлен самый большой двигатель, выполнены с использованием проверенных и прочных металлов. Традиционными решениями выступают чугун и сталь.

Что в итоге

Напоследок добавим, несмотря на большой успех в области производства сверхмощных судовых дизелей, инженеры компании Wartsila и далее не намерены останавливаться на достигнутом результате.

Доказательством служит информация о том, что ведутся работы над созданием еще более мощных судовых двигателей внутреннего сгорания. Например, уже обнародованы заявления о разработке судового дизеля с 18 цилиндрами.

Это значит, что в скором времени на фоне уже имеющихся в линейке дизель-генераторов появится еще более мощный ДВС с впечатляющими габаритами и характеристиками. Другими словами, скоро очередной самый большой двигатель в мире будет сдан в эксплуатацию.

Читайте также

Что дает впрыск воды в двигатель, принцип работы, основные преимущества и недостатки. Как самостоятельно сделать впрыск воды в мотор, доступные способы.

  • Особенности эксплуатации и обслуживания двигателя внутреннего сгорания. Что нужно делать, чтобы двигатель проработал как можно дольше без ремнота.
  • Моторы линейки TSI. Конструктивные особенности, преимущества и недостатки. Модификации с одним и двумя нагнетателями. Рекомендации по эксплуатации.
  • Судоходные компании во всём мире всё чаще заказывают на верфях Супертанкеры и Контейнеровозы. Это бурно развивающийся сектор судостроительного рынка. Этим судам требуется всё более и более совершенная начинка, в том числе судовые двигатели. И именно для таких судов на дизеле строительных заводах в Финляндии строят самые большие в мире единичные судовые ДВС мощностью около 100 тыс кВт.


    Компания Wartsila - один из мировых лидеров в области судовых дизелей большой единичной мощности. С 1990-х годов
    она разработала линейку судовых двигателей Wartsila - Sulzer - RTA96-C. Это двухтактные судовые дизели. Линейку -
    это потому, что судовладелец может заказать такой судовой двигатель в исполнении от 6 до 14 цилиндров.
    Конструктивно эти судовые дизеля очень похожи.
    Диаметр цилиндра этого судового двигателя 960 мм, ход поршня - 2,5 метра! Рабочий объём цилиндра дизеля составляет
    1820 литров. О других характеристиках - чуть позже. Пока скажем, что порядка сотни таких судовых дизелей в 8, 9,
    10, 11 и 12-цилиндровом исполнении было установлено на суда - контейнеровозы.
    Судно вместимостью по 8 - 10 тысяч тонн, движимые единственным таким судовым дизель генератором, спокойно развивают
    25 узлов (более 46 километров в час).
    Первый судовой двигатель серии Wartsila - Sulzer - RTA96-C (11-ти цилиндровый дизель) появился в 1997 году. Его
    изготовила - японская компания Diesel United. А в 2002 году финские конструктора объявили о доступности
    14-цилиндрового судового дизеля Wartsila - Sulzer.
    Вот теперь о её рекордах подробнее. Wartsila (Вяртсиля) - Sulzer (Зульцер) - RTA96-C достигает 108 тысяч 920
    лошадиных сил. Рабочий объём этого судового дизель генератора составляет 25 тысяч 480 литров. Литровая мощность
    дизеля необычайно низка - примерно 4,3 "лошади" на литр.
    Скажете, вот уж странность, ведь в современных автомобильных турбированных дизелях инженеры научились "снимать" с
    литра более 100 лошадиных сил. Однако относительно-низкая мощность при столь – гигантских размерах выбрана не
    спроста. Большие судовые двигатели Wartsila – Sulzer (Зульцер) работают с достоинством, неспешно (по меркам обычных
    ДВС) набирая в свои гигантские "лёгкие" воздух.
    Частота вращения вала при максимальной мощности у этого судового дизеля составляет всего 102 оборота в минуту
    (против 3-5 тысяч оборотов у легковых дизелей). Это обеспечивает хороший газообмен в дизеле (представьте, какие
    объёмы воздуха нужно прокачивать), сравнительно низкие скорости поршня в двигателе, а всё вместе - хороший КПД.
    В режиме наименьшего удельного расхода топлива (не полная мощность) он превышает 50% (видимо, это рекорд для
    серийных ДВС). Да и при полной нагрузке эффективность движка не намного ниже. Удельный же расход топлива на всех
    режимах колеблется в районе 118-126 граммов на лошадиную силу в час; что в 1,5-2,5 раза ниже, чем у автомобильных
    дизелей.
    Сопоставляя цифры, учтите, что эти судовые дизели работают на тяжёлом морском дизтопливе с куда более низким
    содержанием энергии, чем у автомобильных аналогов.
    14-цилиндровый Wartsila - Sulzer (Зульцер) 14RTA96-C (таково полное наименование судового дизеля) весит 2300 тонн в
    сухом виде (без масла и прочих технических жидкостей). Вес коленчатого вала составила 300 тонн. Длина судовых
    дизелей достигает - 26,7 метра, а высота - 13,2 метра.
    Из инженерных особенностей нужно отметить, что в каждом цилиндре судового дизеля устроен единственный,
    расположенный в центре камеры сгорания, гигантский клапан. Есть ещё три маленьких клапана (аналоги форсунок в
    обычных моторах) для непосредственного впрыска дизтоплива в цилиндр судового двигателя.
    Этот огромный клапан - выпускной. От него выхлопные газы идут в общий коллектор и далее к четырём
    турбокомпрессорам. Те, в свою очередь, гонят свежий воздух через охладители и к окнам, вырезанным в нижней части
    цилиндра. Последние открываются, когда поршень дизеля опускается в нижнюю мёртвую точку.
    Как и во многих судовых дизелях, усилие от поршня к коленчатому валу передаётся здесь крейцкопфным механизмом. Это
    повышает долговечность судового дизеля. А ещё фирма гордится низким весом своих судовых дизелей.
    Подумайте о нагрузках на детали дизеля, жёстких требованиях по вибрации, а также о необходимой долговечности такого
    движка (представьте замену подобного судового дизеля у гиганта-контейнеровоза).
    Основным материалом для постройки этого судового дизеля стали традиционные чугуны и стали.
    Так что труд и талант создателей судовых дизелей Wartsila (Вяртсиля) заслуживает глубочайшего уважения.
    Между тем, коллектив конструкторов Wartsila (Вяртсиля) работает над созданием и более мощных судовых ДВС. Уже есть
    упоминание относительно разработки 18-цилиндрового варианта своего сверхмощного судового дизеля.
    Итак. Факты о 14 цилиндровой версии:
    Вес: 2300 тонн (коленчатый вал всего 300 тонн)
    Длина: 27 м
    Высота: 13,4 м
    Максимальная мощность: 108 920 л.с. при 102 об/мин
    Максимальный вращающий момент: 7 907 720 Нм при 102 об/мин
    Расход топлива: более 6 283 л тяжелого горючего в час

    Загрузка...
    Top