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
Крупнейший в мире дизельный двигатель Wartsila-Sulzer RTA96-C
Самый мощный, самый большой по размерам и самый дорогой дизельный двигатель Wartsila-Sulzer RTA96-C создан для больших кораблей, в частности для контейнеровоза Emma Maersk.
Emma Maersk является крупнейшим действующим кораблем в мире, его стоимость оценивается в 170 000 000$
Wartsila-Sulzer RTA96-C - это самый большой двигатель внутреннего сгорания, из когда-либо построенных человеком. Он представляет собой 14-цилиндровый 2-тактный дизельный двигатель с турбонаддувом, который был специально разработан для контейнеровоза Emma Maersk, владельцем которого является датская компания Maersk.
В сентябре 2006 года изготовление и испытание двигателя было успешно завершено, и он был установлен на контейнеровозе Emma Maersk. К 2009 году было изготовлено всего 9 кораблей подобной серии с аналогичными двигателями.
Коленчатый вал двигателя - в сравнении с размером человека
Технические характеристики двигателя Wartsila-Sulzer RTA96-C:
Масса двигателя: 2300 тонн (коленчатый вал весит 300 тонн.)
Длина: 27.1 метра
Высота: 13.4 метра
Максимальная мощность: 108 920 л.с. при 102 оборотов в минуту
Расход топлива при максимальной экономии: 13 000 литров в час
Топливная эффективность: более 50% топливной энергии преобразуется в механическую
Для сравнения, большинство автомобилей имеют топливную эффективность 25-30%.
Некоторые сравнения, что бы понять мощность двигателя
Самый мощный в мире двигатель может обеспечить электроэнергией небольшой город.
При 102 оборотов в минуту, он производит 80 миллионов ватт электроэнергии. Если средняя бытовая электролампа потребляет 60 Вт энергии, 80 миллионов ватт мощности вполне достаточно для 1,3 млн. ламп. Если в среднестатистическом доме одновременно горит 6 осветительных ламп, двигатель будет производить достаточное количество электроэнергии, чтобы осветить 220 000 домов. Этого достаточно для обеспечения электроэнергией города с 500 000 населения.
Стоимость работы двигателя
Двигатель Wartsila-Sulzer RTA96 потребляет 13000 литров топлива в час. Если баррель нефти равен 158,76 литра, самый большой двигатель в мире потребляется 81,1 баррелей нефти в час. Если цена на нефть составляет $ 84/баррель на мировых рынках нефти, то стоимость 1 часа работы двигателя по топливу будет составлять $ 6800 в час.
О кораблях Emma Maersk
Emma Maersk и 7 кораблей копий - в настоящее время являются крупнейшими контейнеровозами на планете. Emma Maersk берет на борт 15000 стандартных 20-футовых (20 "х 8" х 8 ") контейнеров. По массе контейнеры с содержимым грузом, это примерно 210 000 000 килограммов.
Emma Maersk имеет крейсерскую скорость 25,5 узлов, это примерно 45,90 км / час. Экипаж корабля всего 13 человек, но на корабле оборудованы каюты для еще 17 человек.
Загрязнение окружающей среды
Большой недостаток таких крупных судов, как Emma Maersk является большое количество остаточного масла, которое они потребляют. Тяжелые виды топлива, на котором работает двигатель, содержат высокий процент серы и при сжигании образуют двуокись серы, которая загрязняют окружающую среду.
Двигатель типичного автомобиля имеет мощность 100-200 л. с. или 70-150 кВт. На самые мощные спортивные автомобили ставят двигатели мощностью более 1000 л. с. А каковы пределы мощности современных двигателей, какие двигатели самые мощные и где они используются? Об этом — в данном посте.
1) Самый мощные двигатели внутреннего сгорания (дизельные) выпускает фирма Wartsila. Используются такие двигатели на кораблях, а их мощность достигает почти 110 тысяч л. с. или 80 мВт (миллионов Ватт).
Wartsila — Sulzer — RTA96-C
2) Весьма мощные двигатели — это паровые турбины, которые используются на АЭС. В настоящий момент мощность самых крупных из таких турбин превышает 1700 мВт.
Монтаж новой мощной турбины для Нововоронежской АЭС
3) Но самые мощные двигатели — это те, которые используются в космических ракетах. Правда, основной характеристикой ракетных двигателей является не мощность, а тяга, которая измеряется в килограммах. Но мощность такого двигателя тоже можно посчитать, и она достигает невероятных значений. Так, мощность ракетного двигателя рд-170 составляет около 27 гВт (т. е. 27 миллиардов Ватт)! Для достижения такой гигантской мощности двигатель сжигает 2,5 тонны топлива в секунду.
Соревнование двигателей
За многолетнюю историю развития техники люди постоянно соревновались в своей изобретательности, желая получить при этом самый лучший результат - самое надежное, самое качественное, самое мощное изобретение. Не последнее место в этом списке занимали и занимают двигатели. Именно они способны преобразовать различные виды энергии в механическую, заставляя работать автомобили, самолеты, ракеты и многие другие аппараты. Люди успешно работали в данной области, поэтому на сегодняшний день мы имеем ряд рекордсменов.
Табун, который питается мазутом
Бесспорным лидером среди самых мощных двигателей является ДВС у Wartsila-Sulzer RTA 96 C, созданный компанией Wartsila в 2002 году. Его максимальная сила тяги 109000 лошадок. Хотя отличается он не только силой тяги, но и габаритами – 27 на 17 метров. Питается данный двигатель мазутом, что делает его достаточно практичным, а используется он на судах.
Мощности для самолетов
Для самолетов-истребителей самым мощным является двигатель F-135, способный развить тягу до 18 тонн. Этот агрегат позволяет самолету производить вертикальный взлет и посадку.
Среди авто лидером является Vector WX-8, у которого двигатель объемом в 10 литров способен выжать 1850 лошадиных сил. Следует заметить, что среди грузовиков самый мощный способен двигатель имеет всего 660 лошадиных сил, а среди мотоциклов 180.
Электродвигатель-чемпион
Мощнейший же электродвигатель находится на Украине. Его мощность составляет 421 мегаватт. Масса такого гиганта составляет 20 тысяч тонн, а в статоре установлены 332 тысячи пластин. Диаметр статора составляет 17,5 метров. Спроектирован он на Электротяжмаше.
Развитие техники сегодня не стоит на месте, и возможно, уже через несколько лет появятся еще более мощные двигатели, которые помогут человечеству совершать новые и более серьезные рывки в техническом прогрессе.
Самым большим двигателем в мире является Wärtsilä-Sulzer RTA96 Финской компании, который производится для крупнейших морских судов в мире. Предлагаем вам подборку ТОП-10 самых больших двигателей в мире.
Двигатель это машина по сжиганию топлива, для производства движущий силы. Двигатель преобразует энергию топлива в полезное механическое движение. Есть много типов двигателей, но самые большие двигатели в мире используются в морском судоходстве. Поэтому наша подборка десяти самых крупных двигателей в мире начинается с самого большого силового агрегата Wärtsilä-Sulzer RTA96, мощность которого составляет 107389 л.с.
Но самые мощные и большие двигатели используются не только в судостроительной промышленности, но и в других отраслях таких, как электроэнергетика, космическая отрасль, авиация и т.п.
Но на самом деле, чтобы ответить на вопрос какие самые большие двигатели в мире, необходимо понимать, что для какой-то определенной техники даже не большой размер мотора может оказаться самым большим в мире, хотя по мощности он не будет являться самым сильным в мире. Например, двигатель для мотоцикла объемом 2,6 литра может считаться самым большим в мире. Или двигатель для легкового автомобиля объемом 9 литра.
Так, что смотря с какой стороны оценивать силовые агрегаты, для того чтобы определить, какой мотор самый крупный?
Ознакомьтесь с нашей подборкой «Самых больших двигателей в мире» .
1) Самый большой морской двигатель в мире Wärtsilä-Sulzer RTA96
Размеры: Объем - 25480 л., Длина - 26,59 м., Высота - 13,5 м., Вес - 2300 тонн.
Мощность: 107389 л.с.
Это самый большой двигатель в мире, когда-либо построенный человеком. Его вес составляет 2,3млн. килограмм (2300 тонн). Длина двигателя 89 футов (26,59 метров), высота 44 фута (13,5 метров).
Двигатели выпускаются от 6 до 14 цилиндров. Это турбированный двухтактный дизель, работающий на мазуте. Объем 14-ти цилиндрованного мотора составляет 25480 литров. Мощность 107389 л.с.
Расход топлива составляет 13000 литров в час (39 баррелей нефти в час!). Сила крутящего момента 7603850 Н.м. при 102 об/мин. Коленчатый вал весит 300 тонн.
2) Самый большой автомобильный двигатель в мире за все историю легковых автомобилей.
Какой объем: 28,2 л.
Мощность: 300 л.с.
На Автомобиль Fiat Blitzen Benz, произведенный в1911 году оснащался самым большим 4-х цилиндрованным двигателем в мире. Объем силового агрегата составлял 28,2 литра. Мощность 300 л.с. Автомобиль был построен для автогонок. Всего было построено два автомобиля именно с таким большим мотором. Первый автомобиль был куплен Российским князем Борисом Сухановым. После Революции автомобиль попал в Австралию. В 1924 году автомашина попала в серьезную аварию, где была повреждена без возможности восстановления. Второй автомобиль сохранился в собственности компании Фиат. В 1920 году автомобиль был переделан, на который установили другой силовой агрегат меньшего объема.
3) Самый крупный ракетный двигатель SaturnV
Размер и объем: Высота - 5,64 м., Высота в ракетоносители - 110,65 м. (выше статуи Свободы в США)
Мощность: 190,000,000 л.с.
Если вам надо отправиться на луну, то этот Американский однокамерный двигатель самый подходящий для путешествия. Это самый большой силовой агрегат в мире, когда-либо созданный человечеством.
Тяга силы на старте составляла 34500000 Н.м. и мощность 190,000,000 л.с. Двигатель производил столько энергии, которой бы хватило бы на освещение всего Нью-Йорка в течении 75 минут. Эта сила способна отправить на орбиту 130000 кг груза. Двигатель при полете ракеты на лунную орбиту расходовал столько топлива, сколько хватило бы автомобилю объехать весь земной шар 800 раз.
4) Самый большой промышленный газотурбинный двигатель 1750 MWe ARABELLE
Размеры: Вам понадобится атомная электростанция, чтобы установить его.
Мощность: 2,346,788 л.с.
Это самый крупный турбогенератор, который преобразует влажный пар от атомного реактора (находится во Франции) в электроэнергию. Мощность производимой энергии составляет 2,346,788 лошадиных сил. Роторные диски внутри турбогенератора весят 120 тонн.
5) Самый мощный двигатель на железнодорожном локомотиве
Размеры: Длина - 25,5 м.
Мощность: от 4500-8000 л.с.
Union Pacific в 1955 году создали самый мощный ж/д Локомотив в мире. Совокупная мощность турбированных двигателей локомотива составила 8500 л.с., (рекорд для ж/д локомотивов до сих пор не побит). В локомотиве 10 камер сгорания. Вес составляет 410,000 килограмм. Бак для топлива 9500 литров. Локомотив был способен перевозить груз до 12,000 тонн.
6) Самый большой по длине паровоз с паровым двигателем Big Boy
Размеры: Длина 26,1 м.
Мощность: Сила тяги 15290 Н.м.
Union Pacific Railroad 4000-класса. Был построен в период с 1941 по 1944 год. В 1959 году совершил последнюю поездку, в связи с вытеснением паровозов дизельными локомотивами. Сила тяги 15290 Н.м. Максимальная скорость 100 км/час. Пик мощности приходится на скорость 56 км/час. Максимальная тяга достигается на скорости не больше 16 км/час.
7) Самый большой в мире ветряной ротор Siemens SWT-6.0-154
Размер: 154 метров в диаметре.
Мощность: 8046 л.с.
Диаметр ротора 154 метра. Число оборотов до 12 в минуту. Мощность производимой энергии составляет 6500кВт, что примерно соответствует 8046 лошадиным силам. Это самый большой роторный ветряной генератор в мире.
8) Самый большой поршневой авиационный двигатель Lycoming XR-7755
Насколько большой: Объем - 127 литров. Вес - 2740 кг.
Мощность: 5000 л.с.
Всего было произведено два таких 36-цилиндрованного двигателя, которые до сих пор являются самыми большими, когда-либо созданными моторами для самолетов. Двигатель был построен для бомбардировщика Convair B-36.
Объем двигателя составлял 127 литров. Мощность 5000 лошадиных сил при 2600 об. в минуту. Вес двигателя - 2740 кг. Впрыск топлива осуществлялся через карбюратор. Длина чуть больше 3 метра. Диаметр 1,5 метра.
9) Самый большой и мощный автомобильный двигатель в мире, установленный на легковом автомобиле
SRT Viper, VX (выпуск с 2013 по настоящее время).
Объем: 8,4 литра.
Мощность: 649 л.с.
Компания Chrysler Group создала этот необычный автомобиль большим объемом двигателя v10, который составляет 8,4 литра мощностью 649 л.с. (крутящий момент 813 Н.м. при 4950 оборотах в минуту)
Максимальная скорость автомобиля 330 км/час. Разгон с 0-100 км/час всего за 3,3 секунды.
Отметим, что это не максимальный по объему двигатель, установленный на легковую автомашину. Есть еще Chevrolet "572" 9.2 V8, но он уступает Viper по мощности.
10) Самый большой двигатель на серийном мотоцикле
Объем: 2,3 литра
Мощность: 140 л.с.
Многие наверное предполагали, что эта номинация естественно достанется мотоциклам компании Harley Davidson, но увы, это не так.
Самым большим двигателем, установленный на мотоцикл, который выпускается серийно, является 3-х цилиндрованный мотор Triumph Rocket III. На мотоцикле установлен 2,3 литровый двигатель с водяным охлаждением.
Мощность 140 л.с. при 6000 об. в минуту. Сила тяги составляет 200 Н.м. при 2500 оборотах в минуту.
Емкость топливного бака - 24 литра.
Есть еще двигатели устанавливаемые на мотоциклетную технику, которые по объему больше чем силовой агрегат от Triumph Rocket III (например, байкциклы компании Bosshoss), но тем не менее эта номинация отдана компании Triumph Rocket, так как большой двигатель установлен на традиционном мотоцикле, а не на его модификации или мотоциклы, которые подверглись тюнингу (крафт-машины или автобайки).
В ТОП-10 не попал еще один заслуживающий внимание реактивный двигатель. В этот основной список он не попал по причине, что в подборке по возможности представлены все виды двигателей по отраслям. В Топ попал другой самолетный двигатель, который больше по размеру.
Но не смотря на то, что этот двигатель не попал в список самых больших двигателей в мире, он в настоящий момент является самым большим реактивным двигателем на планете.
Авиационный реактивный мотор GE90-115B, которым оснащаются самолеты Боинг серии 777
Размер двигателя: Диаметр - 3,25 м., Длина - 7,49м., Вес - 7550 кг.
Мощность: Сила тяги - 569000 Н.м.
(занесен в книгу Рекордов Гиннеса, как двигатель с самой мощной тягой реактивных авиационных двигателей в мире )
Несмотря на огромный размер, этот двигатель остается самым лучшим в мире по эффективности широкофюзеляжных моторов в самолетостроении.
Конструкция двигателя также удивительна, как и технические характеристики двигателя. Материалы, используемые в двигателе способны выдерживать температуры до 1316 градусов по Цельсию . Этот двигатель экономит во время дальних полетов до 10 процентов топлива по сравнению с другими аналогичными авиационными силовыми агрегатами.