INSTALATII NAVALE

1. Pompe centrifuge Pompa primeste energia mecanica de la motorul electric si o transmite fluidului prin intermediul paletilor . Deplasarea fluidului se face datorita fortelor centrifuge . La iesirea din rotor particulele au viteze mari , energie cinetica mare . Carcasa are rol de a prelua energia cinetica fara pierderi la trecerea prin rotor si de a conduce fluidul cu energia cinetica catre refulare. Ea transforma energie cintica in energie potential cind refularea este inchisa. Sensul palelor este avind curbura in spatele sensului de rotatie . Antrenarea pompelor se poate face electric , cu motoare hidraulice , turbine sau motoare termice.

Constructia pompelor centrifuge poate fi : -

Cu paleti liberi

-

Rotor semideschis

-

Rotor inchis

Fenomenul de cavitatie poate fi preintimpinat prin constructia unui prerotor sau a unui rotor extins. In general in constructiile navale pompele centrifuge sunt verticale cu prindere de cele mai multe ori pe postament orizontal. O problema practica reprezinta cuplarea si centrarea pompelor cu tubulatura . Carcasele pompelor pot si simple si supraetajate. Masinile centrifuge nu sunt in general autoamorsable. Pentru functionare este necesara umplerea tubulaturii de aspiratie cu lichid sau evacuarea aerului pe conducta de aspiratie pina ce fluidul inunda statorul . Solutiile in acest sens sunt: -functionarea inecata,sau -cu valvula cu retinere - cu statie de amorsare, incluzind o pompa volumica si un ejector. - cuplarea pe acelasi arbore pe care este fixat rotorul pompei a unei pompe cu inel de apa. Pompa este autoamosrsabila si scoate aerul din tubulatura , raminind cuplata , functionind in paralel cu pompa principala. In instalatiile de la bordul navei se utilizeaza des pompele centrifuge in inst de ballast, santina, Fi-Fi , apa tehnica, sanitara, marfa petroliere, ect. Pompele pot lucra ca si turbine prin intrarea apei radial si evacuarea axial (turbina Francis).

Alegerea regimului se face pe panta descendenta in care regimul este stabil . Pe panta ascendenta pina in punctul de maxim regimul este instabil . Se prefer ca panta descendenta sa fie cit mai abrupta astfel incit pentru variatii mari ale sarcinii sa avem variatii mici de debit. Regimul nominal trebuie plasat acolo unde randamentul este maxim. Caracteristicile plane sunt trasate de obicei pentru o singura turatie a pompei sau o familie de pompe (functie de putere sau turatia axului). -Determinarea parametrilor functionali ai pompei centrifuge cuplata in int de tubulatura Regimul stabil al masinii hidraulice pe o instalatie se face atunci cind se realizeaza egalitatea debitelor si energiilor cedate de masina si respective primite. Problema se rezolva pe cale grafica sau analitica. -Metoda grafica Considerind o instalatie cu o configurare geometrica ptr care se determina sarcina instalatiei :

Conditia de cuplare :

Termenul sQ² contine si componenta dinamica . In regim stationar Qp =Qi deci Hp=Hi Punctul de intersectie ce rezulta din suprapunerea celor doua caracteristici defineste punctul de functionare energetic . Pentru definirea parametrilor pompei cuplata in instalatie se analizeaza cum aspira pompa.

Punctul N defineste punctul energetic, nedefinind in intregime ansamblul . Se defineste graficul Hv=f(Q) pentru pompa si Ha=f(Q) , pentru instalatie . Se defineste sarcina pe instalatie :

Hc1-p reprezinta caracteristica de cuplare pentru aspiratie a pompei. Primul termen din membrul drept reprezinta caracteristica de cuplare .

Hv adm =ρVp²+ρgZp+hp

(pag 39)

Intersectia Hv admis(Q) cu Ha(Q), reprezinta punctul M. Daca M este la dreapta punctului N ,rezulta ca sarcina este mai mare decit cea ceruta si se poate realiza umplerea pompei . Daca M este la stinga punctului N , rezulta ca aspiratia cere o sarcina mai mare si apa nu mai ajunge la pompa.

Cuplarea masinilor hidraulice- paralel In anumite cazuri in care inaltimea de pompare sau debitul sunt insuficiente se cupleaza mai multe pompe , realizind un echilibru energetic. Se considera cuplajul simplu format din doua pompe (caracteristici cunoscute). Ele vor fi inlocuite de o pompa echivalenta.

La cuplarea in paralel debitele corespunzatoare unei sarcini se insumeaza. Pe portiunea I’ si I” lucreaza numai pompa 1 , dupa I” debitul echivalent se obtine prin rezulta prin insumarea celor doua debite . Daca pompele sunt echivalente se obtine caracteristica cu dublarea debitelor. Daca se intersecteaza caracteristica pompei echivaente cu cea a instalatiei se obtine debitul : Qe=Q1+ΔQQmin si o sarcina cel putin egala cu Hmin .. Deci un punct pe Hp 1” in exterior. Pe aspiratie se compara sarcina vacumetrica a pompei cu sarcina pe aspiratie a pompei . Daca Ha Ha.

INSTALATIA DE STINS INCENDIU Riscul aparitiei unui incendiu pe o nava este de o probabilitate crescuta fata de celelalte evenimente . Din aceasta cauza se acorda o atentie sporita protejarii navei , in special in mare deschisa . Riscul este ridicat si datorita tipului de marfa transportata care contribuie la ridicarea sanselor de producere a accidentelor . Navele care transporta produse inflamabile sunt supuse factorilor de risc . Exista trei factori determinanati in aparitia incendiului la bord : 

Combustibilul si substantele de izolare , materialele neignifugate pot cauza incendii .





Temperatura limita ptr substante explozive este de 5-25 gr C, combustibili usor max 43 gr C, combustibil grei, ulei, pacura 60 gr C. Modificarea temperaturii se face cu stropirea puntilor, pulverizare de apa in compartimente, stropirea magaziilor , inundarea in caz extrem. Oxigenul este un factor ce intretine arderea. De aceea se cauta reducerea volumului de aer prin introducerea de gaz inert sau de izolare a suprafetei .

Ca mijloace pasive sunt: - Protectia constructiva (prevenire, limitare, evacuare persoane) - Reducerea temperaturii - Instalatii de semnalizare /dedectare Mijloacele active : - Echipamente si instalatii - Inventarul de incendiu Semnalizarea se face automat in cazul compartimentelor in care s-ar putea sa nu fie oameni , spatii tehnice, magazii, cai de acces. Semnalizarea prin butoane facuta manual Detectoarele sunt de mai multe tipuri ptr temperatura, fum si flacari . Detectoarele termice sunt pe baza de : Bimetal, fuzibil , rezistiv, semiconductori -

Detectorii pot fi legati : In serie –se dedecteaza greu zona In paralel – cu dedectare usoara a zonei Mixt – se poate detemina numai zona

Detectarea fumului se face prin aspirarea din spatiile verificate intr-o centrala ce analizeaza optic densitatea aerului . Este necesara asigurarea prin mijloace de control a cantitatii de substante antifao la bordul navei , astfel incit sa se poata reincarca in timp util. Instalatia de stins incendiu cu apa Principiul este de acoperi suprafata obiectului aprins cu un strat de apa compact sau pulverizat. Procedeul nu este valabil ptr instalatiile electrice . Instalatia se compune din : -pompe autoamorsabile - tubulatura magistrala si ramificatii -hidranti -furtune -tevi de refulare de mana(manica) Pompele se amplaseaza in CM. Nr pompelor si presiunea la hidrant se stabileste conf normelor de Registru . In afara de aceste pompe se stabileste o pompa suplimentara actionata de o sursa independenta. Debitul pompei de avarie trebuie sa asigure functionarea simultana a a doua tevi de refulare si trebuie sa fie egal cu cel putin 40% din debitul total necesar al

pompelor de incendiu . Si pompele de balast si sanitare pot fi folosite ca pompe de incendiu . Tubulatura : dimensiune tubulaturii trebuie sa satisfaca distributia la debitul maxim cerut de reguli. Hidrantii : sunt prevazuti cu valvula de inchidere si cuplare rapida si trebuie sa satisfaca functionarea cu doua jeturi de apa in orice parte a magaziei, compartimentului , puntii. Distanta intre hidranti 20m la interior si 40 m la exterior. Instalatia pote fi conectata si la mal , iar pompa de avarie se monteaza in afara CM-ului. Calculul instalatiei : a b

alegerea pompelor dimensionarea conductelor

Algerea pompelor : Pentru a alege pompele trebuie determinate sarcina si debitul conform regulilor : Suma debitelor pompelor deincendiu stationare fara pompa de avarie cu presiunea la hidrant din tabel trebuie sa fie mai mare decit cel calculat cu formula: Q=km² unde m=1,68

√ L( B+ d)

+ 25

L,B,d dimensiunile navei [m] k=0,016, 0,012,0,08 functie de nava Daca functioneaza o pompa debitul ar fi Q1. Ptr doua pompe debitul este Q2, dar datorita intersectiei cu caracteristica instalatiei 2 se muta in 2’.

Debitul in paralel este mai mic decit debitul insumat. Q₂