Система электрохимической защиты от коррозии гребных винтов и валов судов с бортовой сетью постоянного тока

 

пп 469772

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1, о оэ Советских

Соцнэлнстнческих реслуолик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.06.69 (21) 1343177!24-7 (511 М. Кл, С 231 13 00 с присоединением заявки № 1987954/24-7

Государственный комитет

Совета Министров СССР до делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 05.05.75. Бюллетень ¹ 17

Дата опубликования описания 18.07.75 (53) УДК 620.197.5 (088.8) (72) А;ор, изобр тсния

Ю. Г. Ожиганов, В. Н. Логачев, В. Л. Клименко, А. P Якубенко, Ю. А. Шухин, В. М. Папков и Ю. К. Взоров (71) Заявитель (54) СИСТЕМА ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ

ГРЕБНЫХ ВИНТОВ И ВАЛОВ СУДОВ С БОРТОВОЙ СЕТЬЮ

ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к системам защиты объектов от коррозии, в частности к системам катодной защиты гребных валов и винтов для морских судов с бортовой сетью постоянного тока.

Судовые гребные валы и винты в процессе эксплуатации подвергаются разрушениям в морской воде. Коррозионные разрушения влекут за собой снижение прочности валов и винтов, нарушение геометрии винтов, увеличение шероховатости поверхности винтов.

Все это приносит большой материальный ущерб, связанный с потерей скорости хода до

20% и необходимостью вывода судов из эксплуатации для ремонта, создает опасность аварийной обстановки при поломке винта, а также мешает возможности широко применять конструкционные стали для изготовления винтов.

Одним из методов предотвращения коррозионпых разрушений гребных валов и винтов является катодная защита от коррозии. При проведении работ по электрохимической защите гребных валов и винтов установлено, что для крупнотоннажных судов, в TQM числе оснащенных гребными винтами большого диаметра, критепием эффективности является защитный потенциал, который следует непрерывно поддерживать на заданном уровне путем регулирования защитного тока.

<)

11звестные системы катодной защиты с непрерывным регулированием защитного тока содержат источник питания с регулируемым на: ряженпем выхода, например, в виде па5 раллсльного инвертора на тпристорах, к минусу которого подключен объект защиты, аноды защиты (подключенные к плюсу источника питания) и регулирующий орган.

В состав источника питания входят понизиI0 тельный трансформатор, выпрямитель и фильтр для сглаживания выходного напряжения.

В известных системах источник питания подключается к переменному напряя ению се15 тп, поэтому онп не могут оыть использованы для судов с бортовой сетью постоянного тока без дополнительного электромаш нного или полупроводникового преобразователя постоянного напряжения в переменное (инвертора).

20 Целью изобретения является создание устройства для питания системы катодной защиты судов с бортовой сетью постоянного тока, которое бы обеспечивало непрерывное надежное регулирование защитного тока без вспо25 могательных преобразователей путем объеди ения функций регулятора, понизительного трансформатора и инвертора.

Указанная цель достигается тем, что регулирующий ор;ан выполнен в виде трансфор3О матора с подмагничиваемым шунтом, первич469772

15

45 ная обмотка которого включена между. анодами тиристоров параллельного ипвертора, к одному выводу. вторичной обмотки подключены через контактно-щеточное устройстьо ва.i и винт судна, к другому через выпрями ель и фильтр аноды защиты, а оомотка управления соединена с датчиком состояния окружающей среды.

Изобретение поясняется чертежами, где па фиг. 1 изображена принципиальная схема системы; на фиг. 2 и 3 — контактно-щеточнос устройство.

Система защиты состоит из регулируемого источника питания в виде параллельного ипвертора на тиристорах 1. Инверторный трансформатор, понизительный трансформатор и регулирующий орган представляют собой один элемент — трансформатор с подмагничиваемым шунтом 2. Его первичная обмотка 3 включена между анодами тиристоров инвертора, к одному выводу вторичной обмотки 4 подключены через выпрямитель 5 и фильтр б аноды защиты 7, а ко второму — через o»тактно-щеточное устройство 8 вал 9 и винт 10 судна, обмотка управления 11 соединена с датчиком состояния окружающей среды 12.

Датчик 12 воздействует на регулирующий орган 2, регулируя величину выходного напряжения в зависимости от возмущений»о скорости потока морской воды, температуры, солености и прочих факторах. Защитный ток, пропорциональный величине выходного напряжения, обеспечивает непрерывное поддержание потенциала гребного винта 08 заданном уровне.

Контактно-щеточное устройство для персдачи защитного тока от источника,а защищаемый вал и винт судна должно обладать малым переходным сопротивлением и обеспечивать постоянство передаваемого тока.

Указанные качества достигаются благодаря применению в устройстве меднографитовых щеток, количество которых определяется по величине необходимого тока защиты для вала и винта, в сочетании с зачистными щетками, набранными из бронзовой проволоки диаметром 0,1 — 0,15 мм. Меднографитовые щетки обеспечивают низкое :. реходное сопротивление контакта, а зачистные щетки производя г юсгояпную зачистку контактной поверхности

ol окислов и загрязнений и обеспечивают стабильность величины переходного сопротивления. 1 акое устройство обладает малым переходным сопротивлением (порядка 0,0005 ома), причем величина последнего стабильна в процессе эксплуатации.

Согласно фиг. 2 и 3, на гребном валу 9 закреплено контактное кольцо 13 из двух половин, »о которому скользят меднографитовые

14 и зачистные 15 щетки, закрепленные в щеткодержателях, замкнутых на корпус судна. Щеткодержатели устанавливаются в радиальном или торцевом положениях относительно оси вала и закрепляются в кронштейне 1б.

Предмет изобретения

l. Система электрохимической защиты от коррозии гребных винтов и валов судов с бортовой сетью постоянного тока, содержащая источник питания в виде параллельного инвертора на тиристорах с регулирующим органом, к минусу которого через контактно-щеточное устройство подключены вал и винт судна, а к плюсу аноды защиты, отличающаяся тем. что, с целью повышения надежности регулирования загцитного потенциала, регулирующий орган выполнен в виде трансформатора с подмагничиваемым шунтом, первичная обмотка которого включена между анодами тиристоров параллельного инвертора, к одному выводу вторичной обмотки подключены через контактно-щеточное устройство вал и винт судна, ко второму — через выпрямитель и филь.гр аноды защиты, а обмотка управления соединена с датчиком состояния окружающей среды.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что контактно-щеточное устройство выполнено в виде меднографитовых щеток в сочетании с зачистными проволочными щетками.

Приоритет по п. 2 исчислять от 4.02.74 г, 46!)772

Iud g

Составитель H. Нестеренко

Тскред Е. Подурушина

Корректор А. Степанова

Редактор В, Фельдман

Типог1:аф-.а, пр. Сапунова, 2

Заказ 1814, 13 Изд. ¹" 759 Тираж 965 Подписное

ЦИИИПИ Государст еннсго комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская паб., д. 4/5