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2016年6月,英国防务部门高级官员承认,45型驱逐舰会在中东发生故障,因为这些军舰的发动机无法应付波斯湾温暖的海水。他们还告诉议会下院国防委员会,这些45型驱逐舰上的罗尔斯罗伊斯WR-21燃气涡轮发动机在极端气温条件下无法运转,并且将会配备柴油发电机。
罗尔斯罗伊斯公司的高管们称,45型驱逐舰上安装的发动机是按照特定规格制造的--但是这些规格并不适合中东的情况。
国防部起初曾把这些发动机的问题称为"暂时性问题"。这些问题最早被发现是在"果敢"号驱逐舰2010年在中大西洋海面失去动力并且不得不送到加拿大修理的那一次。这艘由BAE系统公司建造的军舰在2012年又发生了发动机故障,需要再次修理。
另外,Alsthom公司提供动力和推进系统的其它元件,包括电气推进电动机。WR-21发动机技术上基于已经取得了极大成功的罗尔斯·罗伊斯公司的RB211发动机,它是第一款在热交换器中合并了增压中间冷却器和回流换热器(ICR)的燃气轮机。回流换热器可以充分利用废气中的残余热量以增加燃烧效率,有效的减低了燃料消耗。根据推算,由于采用了此项技术,燃油消耗量降低了27%之多。热交换器在增加效率的同时,有效的减少了排放到大气中的热量,降低了舰艇的红外辐射。此外,WR-21发动机的体积较小,高燃烧效率和较小的体积提供了更低的全寿命费用和更高的操作弹性。每台WR-21发动机可提供25兆瓦动力。
45型驱逐舰将采用二台先进的WR-21循环燃气轮机发动机,45型驱逐舰最高航速超过27节,有消息说可已达到29节,但没有官方证实。在18节巡航航速下,45型驱逐舰最大航程超过了7000海里。
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车用汽油发动机动力性与机械损失功率的快速检测
本文阐述了无外载惯量加速测功原理,指出了国内现有同类仪器存在的问题。提出了采用油门定开度、多次自由加、减速测量在用汽车发动机动力性与机械损失功率的方法,从而提高测量精度,获得重复性的测试结果。
电机动力配置
序号 设备名称 电机功率 KW 数量 交流接触器 断路器 热继电器 配用电缆 运转方式 1 0.25 LC1-D0610N GV2-M06C 4X1.5 直接起动 2 0.37 LC1-D0610N GV2-M06C 4X1.5 直接起动 3 电动门 0.37 2*LC1-D0610N GV2-M06C 4X1.5 正反转 4 电动门 0.55 2*LC1-D0610N GV2-M06C 4X1.5 正反转 5 普通类 0.55 LC1-D0610N GV2-M06C 4X1.5 直接起动 6 0.75 LC1-D0610N GV2-M07C 4X1.5 直接起动 7 1.1 LC1-D0610N GV2-M08C 4X1.5 直接起动 8 1.5 LC1-D0610N GV2-M08C 4X1.5 直接起动 9 2.2 LC1-D0610N GV2-M10C 4X1.5 直接起动 10
进一步降低发动机的排放指标是柴油机、燃气轮机研制中必须面临的问题。罗·罗公司称在WR-21燃气轮机上已经采用了其处于领先地位的清洁燃烧技术。WR-21则在保持杰出性能的同时还满足了当前和预见的关于NOx和CO排放的标准。
由表1可见,在ISO条件(15℃,无损失)下,WR-21输出功率为25.2兆瓦,足以满足护卫舰、驱逐舰和轻型航母以及大型高速民船的功率需求。
WR-21是目前效率最高的船用燃气轮机——具有柴油机的燃油耗油率指标。
由表1可见,WR-21最大功率(ISO条件下,25.2兆瓦)时的燃油耗油率仅为184克/千瓦·小时(135克/马力·时)。从表2的比较可见,WR-21是迄今效率最高的船用燃气轮机,这样的经济指标足以与大功率低速船用柴油机相媲美。
变负荷工况和低负荷工况时的经济性
从耗油率-功率曲线(图2)可见,在部分工况时,WR-21比典型的简单循环船用燃气轮机也具有较高的推进效率。这样,在使用最为频繁的21节和17节航速(假设舰的最大航速为30节)时,与简单循环船用燃气轮机相比,WR-21可节约燃油分别为27%和30%。即使在约11节航速的低负荷时,WR-21节油竟可高达40%。对于要求在这种航速游弋或在更低航速的拖曳声呐工作状态下的运行,则意味着有可观的节油效果。
由图2还可发现,在11~25.2兆瓦(即自其44%到最大工况)运行范围里,其燃油耗油率指标近乎相同。对于发动机直接驱动的推进方式,提供了在很宽的运行范围里的运行经济性。罗·罗公司称,这是WR-21所特有的运行图谱,与简单循环燃气轮机相比,WR-21用于发电机组的原动机时,其平坦的燃油耗油率特别适合于综合电力推进(IFEP或IPS)系统。