Co sprawdzić w Tłumik spalin.
Jedynym zadaniem tłumika spalin jest obniżenie hałasu bez wytworzenia przeciwciśnienia, którego silnik nie zniesie. To jedno ograniczenie rozstrzyga o całej jego budowie wewnętrznej. Tłumik refleksyjny wykorzystuje komory i przegrody dostrojone do określonych częstotliwości, aby wygaszać impulsy ciśnienia, dając dobre tłumienie małych częstotliwości przy stosunkowo niskim przeciwciśnieniu. Tłumik absorpcyjny wypełnia drogę gazu materiałem dźwiękochłonnym, zwykle wełną mineralną za blachą perforowaną, co działa w szerszym paśmie częstotliwości, lecz słabnie, gdy wypełnienie rozpada się od ciepła i drgań. Wiele wykonań okrętowych łączy obie zasady w jednym korpusie, ponieważ spaliny silnika głównego niosą silne…
Co odróżnia tłumik spalin od pozostałych elementów instalacji wydechowej
Jedynym zadaniem tłumika spalin jest obniżenie hałasu bez wytworzenia przeciwciśnienia, którego silnik nie zniesie. To jedno ograniczenie rozstrzyga o całej jego budowie wewnętrznej. Tłumik refleksyjny wykorzystuje komory i przegrody dostrojone do określonych częstotliwości, aby wygaszać impulsy ciśnienia, dając dobre tłumienie małych częstotliwości przy stosunkowo niskim przeciwciśnieniu. Tłumik absorpcyjny wypełnia drogę gazu materiałem dźwiękochłonnym, zwykle wełną mineralną za blachą perforowaną, co działa w szerszym paśmie częstotliwości, lecz słabnie, gdy wypełnienie rozpada się od ciepła i drgań. Wiele wykonań okrętowych łączy obie zasady w jednym korpusie, ponieważ spaliny silnika głównego niosą silne impulsy małej częstotliwości, z którymi dobrze radzą sobie komory refleksyjne, a obok nich hałas turbosprężarki i spalania o wyższej częstotliwości, z którym lepiej radzi sobie materiał dźwiękochłonny.
Główne elementy
Płaszcz i elementy wewnętrzne
Zewnętrzny płaszcz ciśnieniowy, zwykle ze stali spawanej, mieszczący przegrody albo perforowaną rurę wewnętrzną otoczoną wypełnieniem absorpcyjnym, dobrany tak, aby wewnętrzna prędkość gazu pozostała dostatecznie mała i utrzymała przeciwciśnienie w granicy dopuszczonej przez wytwórcę silnika.
Element iskrochwytu
Tam gdzie jest zabudowany, element siatkowy albo wielocyklonowy zatrzymujący cząstki węgla i iskry, zanim dotrą do wylotu komina, wymagany na wielu rodzajach jednostek pracujących w pobliżu ładunku zagrożonego pożarem albo na zamkniętych kotwicowiskach.
Odwodnienie kondensatu
Punkt odwodnienia w najniższej części płaszcza, ponieważ spaliny niosą parę wodną i niedopalone pozostałości paliwa, które skraplają się przy pracy silnika na biegu jałowym albo w czasie nagrzewania, a zatkane odwodnienie pozwala tej cieczy zbierać się wewnątrz tłumika i przyspieszać korozję od środka.
Izolacja i poszycie
Zewnętrzna izolacja, zwykle wełna mineralna pod płaszczem ze stali nierdzewnej albo aluminium, aby utrzymać temperaturę powierzchni poniżej granicy ustalonej dla bezpieczeństwa pożarowego pomieszczenia maszynowego i ochrony ludzi.
Dobór i wymiarowanie
Rozstrzygające wielkości to dopuszczalne przeciwciśnienie na wylocie turbosprężarki, w milibarach, ustalone przez wytwórcę silnika, oraz wymagane obniżenie hałasu w decybelach dla pomieszczenia, przez które wydech przechodzi albo do którego wylatuje. Tłumik dobrany wyłącznie pod obniżenie hałasu i zabudowany bez sprawdzenia przeciwciśnienia wobec karty danych silnika może wymiernie obniżyć moc i zwiększyć zużycie paliwa, a w skrajnych przypadkach przesunąć zapas do pompowania turbosprężarki w niewłaściwą stronę. Średnicę i długość płaszcza wyznacza przepływ gazu przy pełnym obciążeniu, a nie miejsce dostępne w szybie kominowym, więc dobór tłumika musi nastąpić przed ustaleniem układu komina, a nie po nim.
Przepisy i klasa
Przepisy klasy i kodeksy hałasu administracji flagowych ustalają największe dopuszczalne poziomy dźwięku w pomieszczeniach maszynowych, pomieszczeniach mieszkalnych i na pokładzie, a tłumik spalin jest na jednostkach o napędzie wysokoprężnym zwykle największym pojedynczym czynnikiem decydującym o dotrzymaniu albo przekroczeniu tej granicy. Tam gdzie iskrochwyt jest wymagany świadectwem klasy jednostki albo żeglugą, w jakiej statek pracuje, jego obecność i stan są pozycją przeglądu, sprawdzaną osobno od skuteczności tłumienia samego tłumika.
Typowe usterki
| Usterka | Skutek |
|---|---|
| Wypełnienie absorpcyjne rozłożone albo wydmuchane przez prędkość spalin | Obniżanie hałasu stopniowo słabnie, często niezauważone, aż pomiar dźwięku przy przeglądzie wypadnie negatywnie |
| Odwodnienie kondensatu zatkane albo nigdy nieotwierane | Korozja wewnętrzna od kwaśnego kondensatu, z czasem przebijająca płaszcz |
| Siatka iskrochwytu zapchana węglem | Rosnące przeciwciśnienie, ujawniające się jako mniejsze doładowanie turbosprężarki albo wyższa temperatura spalin |
| Zewnętrzna izolacja uszkodzona albo brakująca | Podwyższona temperatura powierzchni w pomieszczeniu maszynowym, zagrożenie pożarem i poparzeniem wytykane przy przeglądzie |
Na co zwrócić uwagę u dostawcy
- Wartość przeciwciśnienia obliczona dla konkretnego modelu silnika i znamionowego przepływu, a nie ogólna wartość z tabeli
- Krzywe tłumienia hałasu w paśmie częstotliwości istotnym dla danego silnika, a nie pojedyncza uśredniona wartość w decybelach
- Materiały i wypełnienie wewnętrzne przewidziane na rzeczywistą temperaturę spalin, ponieważ to utrzymująca się nadmierna temperatura skraca życie tłumika absorpcyjnego
- Odwodnienie i dostęp do przeglądu przewidziane w konstrukcji, ponieważ tłumik, którego nikt nie może otworzyć do przeglądu, nie będzie obsługiwany
Sprawdzaj odwodnienie kondensatu przy pierwszym nagrzewaniu po każdym postoju w porcie, a nie dopiero przy przeglądzie; tłumik, który stał zimny, zbiera najwięcej cieczy, i to właśnie wtedy zaczyna się korozja od środka.