Винторулевая колонка

Двухвинтовые винторулевые колонки типа Azipod производства Siemens/Schottel.

Механическая трансмиссия ("Z-Drive" Z-образная передача ,) схеме; A- гребной винт, B- нижний редуктор и дейдвуд , C- верхний понижающий редуктор, расцепная муфта и поворотное устройство, D- двигатель, дизельный или электрический.

Три винторулевые колонки с механической трансмиссией с винтами в насадках.

Винторулевая колонка (ВРК)— в судостроении разновидность движителя в виде гребного винта, расположенного на поворачивающейся на 360° колонке.

Поворотная ВРК заменяет судовой руль. Позволяет маневрировать в стеснённых условиях, реже привлекая лоцмана и буксир-кантовщик. Часто является основным движителем на специализированных судах, нуждающихся в регулярном маневрировании, например на буксирах и плавучих буровых платформах. Современное применение ВРК гораздо шире и затрагивает почти все типы судов.

Разновидностью ВРК является Азимутальное подруливающее устройство, выдвижного или навесного типа (не путать с Azipod).

Конструкция

Винторулевые колонки классифицируются по схеме передачи момента от двигателя к винту:^[источник не указан 1282 дня]

• Двигатель расположен внутри судна над колонкой, его вал входит в колонку вертикально и с помощью одной угловой зубчатой передачи передается на вал гребного винта. Такая схема в мировом судостроении называется англ. L-drive. Поскольку в данном случае вал двигателя вертикальный, колонка может приводиться только гребным электрическим двигателем.
• Двигатель расположен внутри судна, его вал входит в колонку горизонтально и с помощью двух угловых зубчатых передач и промежуточного вертикального вала передается на вал гребного винта. Такая схема в мировом судостроении называется англ. Z-drive.

Зачастую азимутальное устройство поворачивается не на все 360°, а лишь в некотором секторе.

По количеству винтов в колонке:

• Одновинтовое;
• Двухвинтовое тандемное (винты вращаются в одну сторону, исключительно тип Azipod);
• Двухвинтовое оппозитное (винты вращаются в разные стороны).

По типу гребных винтов в колонке:

• Гребные винты в насадке (обычно ВРК с механической передачей);
• Гребные винты без насадки (преимущественно типа Azipod).

Гребные установки типа Azipod

• Гребной электродвигатель переменного тока расположен в подводной гондоле колонки так, что гребной винт расположен на его валу. Такую схему впервые применила компания ABB под брендом Azipod в 1990 году. Установки изготавливаются как в полноповоротной, так и в неподвижной версиях. Компания производит установки мощностью до 20 МВт.

Достоинства и недостатки

Преимущества:

• Лёгкое маневрирование на низких скоростях, вплоть до швартовки без буксира.
• Короткий остановочный путь, заодно не требуется реверсирование винта.

Недостатки:

• Сложность ремонта и обслуживания подводной части, которое производится только на верфи и при доковании судна.
• Невысокий механический КПД.
• Невозможность использования судового малооборотного дизеля(двухтактные судовые дизельные двигатели с частотой вращения коленвала до 250 об/мин, типа MAN, B&W, Sulzer и подобные).

Применение

• Буксиры, спасательные суда, плавучие буровые, научно-исследовательские суда — судам этих классов надо точно маневрировать или даже ложиться в дрейф (подруливать так, чтобы независимо от ветра и волн положение судна оставалось неизменным).
• Речные и морские грузовые и пассажирские суда нового поколения, такие как сухогрузы RSD59 и Мустай Карим.
• Самоходные земснаряды и плавучие краны.
• Крупные пассажирские суда (например, Queen Mary 2) — для безопасности маневрирования в портах и затеснённых участках пути.
• Ледоколы и ледокольные суда с гребными установками типа Azipod, так как для этих судов электрический гребной двигатель является предпочтительным (опасность поломки зубчатых передач и частое реверсирование).
• Военные корабли прибрежной зоны (в частности, десантные корабли «Мистраль»).

Производство

В России

В России винторулевые установки мощностью до 9 МВт производят на верфи «Звездочка».[1] Также готовится к открытию в 2019 году завод по производству винторулевых колонок мощностью до 15 МВт на ССК «Звезда».[2]

В России с 2020 года действуют требования к локализации винторулевых колонок.[3][4]

См. также

• Azipod

Примечания

1. «Звездочка» впервые в России начала выпуск современных судовых подруливающих устройств  (неопр.). Дата обращения: 7 февраля 2020. Архивировано 25 февраля 2019 года.
2. Новые горизонты: в РФ начнут создавать прогрессивные винторулевые колонки  (неопр.). Дата обращения: 7 февраля 2020. Архивировано 25 февраля 2019 года.
3. Ноу-хау российских ученых заменит шведско-швейцарскую технологию  (неопр.). Дата обращения: 16 октября 2020. Архивировано 17 октября 2020 года.
4. ПОСТАНОВЛЕНИЕ ПРАВИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 17 июля 2015 года N 719 О подтверждении производства промышленной продукции на территории Российской Федерации  (неопр.). Дата обращения: 16 октября 2020. Архивировано 15 июля 2020 года.