CB Z 204-1982 潜艇柴油机动力装置进、排气系统设计方法.pdf
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1、CBZ C8/Z 2 o 4-s 2 潜艇柴油机动力装置进,排气系统设计方法1983 -J2 -O I发布中国;油工业总公司执法中国船舶工业怒、公司指导性拔术文件潜艇柴油机动力装置进、排气系统设计方法l 定义CB/220 4- 82 俯姐姐:l 2 在潜艇中向柴油机导入新鲜空气并将柴袖机产生的废气导向舷外的系统,称为进、排气系统。2 系统组成潜艇柴油机动力装置进、排气系统分为水土进、排气系统和水下进、排气系统。2. l 水上进气系统的组成水上进气系统一般由进气固栏,水土进气外舌阀及其传动装置,进气内舌问及其传动装置,舱内进气围壁,布L舱空气量调节阀及其传动装置等部件,与连通这些都件的进气管道所
2、组成2. 2 水上排气系统的组成水上排气系统一般由膨胀接头,排气内舌阀及其传动装置,水上拌气外舌jf可及其传动装置,水土排气口等部件与连通这些部件的排气管道所组成。2. 3 水下进气系统的组成水下进气系统一般由防浪阀,活动空气筒及其升降机构,固定空气筒,水下进气外舌阀及其传动装置,进气内舌阀及其传动装置,舱内进气围壁,机舱空气暨调节阀及其传动装置等部件以及将这些部件连通起来的进气管道所组成从进气内舌阀前直到机舱那段管珞,在通常情况下和水土进气系统共用。2 4 水下排气系统的组成水下排气系统一般由排气膨胀接头,排气内舌阀,止自舌i词,水下排气外舌阀,低压吹除舌阀p舌阀的传动装置,水下排气口等部件
3、与连通这些都件的排气管珞所组成。中国姐姐工业总公司1B8 3 - 02 - o t 1t1精CB/Z2 04-8 2 从排气膨胀接头到排气内舌阀后那段管赂,在通常情况下和水土排气系统共用3 辅助系统潜艇柴油机动力装置进、排气系统,为本身正常工作以及满足潜艇和柴油机的某些要求,一般还应有下列辅助系统a 防浪阀加热系统;b 疏水注水系统;人排气管路冷却系统;d. 通气管废气压力测壁系统;e 舌阀和传动装置集中润滑系统;/. 液压或压缩空气操纵系统;g. 安全报警和指示讯号系统”4 一般要求与设计原则4 l 倒一个独立的进、排气系统,至少必须有内、外两道闭锁视具体情况,有些闭锁可以共用内闭锁应紧靠耐
4、压船体4. 2 在水下排气系统中,当柴油机工作时,若存在海水灌入的危险,则应设置止回阀。4. 3 在活动空气筒的顶端应设专用的防浪阀,在固定空气筒的下部应设有集水器和疏水管。4. 4 在外闭锁与内部锁之间或外闵锁与耐压船体之间的管路应做成耐压的。其所能承受的压力应与潜艇下潜到极限深度所承受的压力一致,其余的管路做成非耐压的,但应保证良好的气密性4. 5 在排气系统中F应考虑尽可能地减低排气噪音、辉、灭火花、减少烟度、减低废气在海水中引起的水花高度以提高潜艇的隐蔽性4. 6 当潜艇下潜时所有位于外舌阀以外的管路,应具有快速注水的性能。当潜艇上浮时,所有位于排气外舌阀以外的管路,应具有快速排水的性
5、能4. 7 凡在柴油机工作时,没有浸入胁中的排气管和阀件,原则上均应具有冷却水套并导入冷却水进行冷却。凡位于耐压船体内,又不便于冷却的部件或CB/Z2 0 4 82 部位,均应采取其它绝热措施4 8 在柴油机排气集管与潜艇排气管之间,应设置专门装置,以消除由于排气管受热膨胀而产生的沿轴线方向的仲长;同时还应设置减振装置,以减少柴油机的振动传到船体上去4. 9 在可能的条件下,管赂的直径应尽可能大;在直径取定的情况下,管路应设计得阻力最小,以减少机舱的真空度和柴油机的排气背压在没有风浪影响时,机舱真空度和柴油机排气背压一般应在表l所列数值范围内:表1水土工况通气管工况单位机舱真空度150200
6、400气1000mm Hz o 柴油机排气背压o. 0 8o. 15 o. 30 0. 6 0 kg .f /cm 进、排气管道中空气和废气最犬流速参考表2选取表2水上进、排气系统水下进、排气系统单位进气管2 5 3 0 3 5 4 5 11l/1 排气管5 06 0 6 0l 2 0 m/a j主:表i、表2中数据适用于分别设有水上、水下两套进、排气系统的情况。当两套系统合并时,应按水下进、排气系统考虑。4. l 0 机舱内的进气管出口不应直街辈在柴油机进气口土,而应放在机舱的下部,更不能对着工作人员操纵部位。4. l 1 要有必要的安全报警和指示讯号装置3 斗CB/Z2 0 4-8 2 5
7、 进、排气系统一些主要参数的估算。5. 1 进气量5. l. 1 当柴油机基本参数选定时74U S凡Z v 4. 9 R J王时,应满足式要求:Ek 1. 4 P.I/. 4 (l z) R 当l d绍(丁)z . (17) mFi 一向n对于国截面管,则dz D乡dnD 苦sh亨d1十一一一(一一)与十一一一(一一一). a& i. mz D 2 rnz Dn 勺,D.3,D何一一为各段支管的直径,m;马,马,.F一一为各段支管的横截面面积,m2;D,F一一分别为总管的直径和截面面积8. 3 进气管路特性计算8. 3. 1 公式I Gk 8. . P k = pidl(一)(!) .-. A
8、 式中:二飞pk一迸气管路的流体阻力,即潜艇机舱的真空度,fgf/ffi2;。一一所选定的标准状态下的犬气压力,均mz;G品流经进气管道的空气的重量流量,均f/k;A一系数,A川川在!g ”主ski&R居T后p17 CB/Z204-82 Fk一一与所选定的进气管路标称通径dIr相应的进气管截面面积rnz; 吉8品是一进气管道的设想阻力系数;T kp 进气管道中空气的平均温度,K T一十2于1一一相rE T4 T。一所选定的标准状态下的大气温度,K; T:一所选定的机舱中空气的温度,K; 与一空气的气体常数,RIt = 2 9. 2 7 llJ/K; F一重力加速度,/I = 9, 8 11V
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