İçeriğe atla

Gemi makineleri

Gemi makineleri, bir geminin ilerlemesini sağlayan gücü ve ihtiyaç duyulan elektriği, suyu, buharı üreten; kullanılan, ihtiyaç duyulan ya da atık olan her türlü akışkanın dolaşımını, ısı değişimini, arıtılmasını ve bertarafını sağlayan; yüklerin transferini sağlayan; seyir halinde, limanda veya demirleme esnasında geminin güvenli bir biçimde kalmasını sağlayan sistemlerdir.

Bu sistemlerin gemi üzerinde güvenli ve ekonomik bir biçimde işletilmesi makine zabitlerinin görevidir.

Ana Makine

Ana makine, geminin ilerlemesini sağlayan gücü üreten makinelerdir. Bu amaç dışındaki tüm sistemler yardımcı olarak tanımlanır.

MAN üretimi bir ana makine
MAN B&W 5S50MC model diesel ana makine, üst kısım görünümü
Üzerinde devir düşürücü olan yüksek devirli bir ana makine

Geçmişte bir çarkı günümüzde ise pervane veya jetleri tahrik ederek itme sağlayan bu sistemler gemi tipine ve büyüklüğüne göre buhar makinesi, buhar türbini, içten yanmalı motor veya gaz türbini olabilmektedir.

Yardımcı Makineler

Ana makinenin işletilmesine yardımcı olan ve geminin ilerlemesi dışındaki işlevleri yerine getiren tüm sistemler yardımcı makineler veya sistemler olarak sınıflandırılır.

Güç Üreten Sistemler

  • Jeneratör
Geminin elektriğini üreten sitemdir. Bağımsız makineler olabildiği gibi, geminin pervane şaftına iletilen gücü kullanan şaft jeneratörleri de sıklıkla kullanılmaktadır. Genellikle dizel motor ve alternatörden oluşan bir sistemdir.
Bir petrol tankerinin diesel jeneratörü
  • Kazan
Kazan, gemide ihtiyaç duyulan ısıyı sağlamak üzere buhar üreten sistemdir. Üretilen buhar ısıtma amacı ile ısı değiştiricilerde, tank ısıtma devrelerinde, sıcak su ve klima sistemlerinde kullanılır. Yardımcı kazan olarak adlandırılır. Eğer kazan buhar türbinli bir gemide türbine buhar sağlıyorsa ana kazan olarak adlandırılır.
Kompozit tipte olan kazanlar gemi seyir halindeyken ana makine egzoz gazlarını kullanarak buhar üretir. Seyir dışında ise yakıtın yakılması ile elde edilen ısı kullanılır.
Ekonomayzer adı verilen sistemde de ana makine egzoz gazları kullanılır, ancak yakıt yakılan kazandan bağımsızdır.

Isı Değiştiriciler

Isı değiştiriciler, ısıtma ya da soğutma amaçlı kullanılan sistemlerdir. Levha tipi ya da boru tipinde olabilmektedirler.
Boru tipli bir ısıs değiştirici Rotterdam Ahoy Europort 2011 (60)
  • Soğutucular
Ana makine ve jenaratör soğutma suyu soğutucuları, yağ soğutucuları, hava soğutucuları (Intercooler), buhar yoğuşturucusu (kondenser) bunlara örnektir. Hava, deniz suyu ya da tatlı su kullanarak soğutma yaparlar.
  • Isıtıcılar
Ana makine ön ısıtma suyu ısıtıcısı, servis ve seperasyon için yağ ve yakıt ısıtıcıları, kullanma suyu ısıtıcıları bunlara örnektir. Buhar, termal yağ ya da elektrik ile ısıtma yaparlar.

Ayrıca tatlı su üreteci (evaporatör) de bir ısı değiştirici olarak değerlendirilebilir.

Transfer ve Dolaşım Sistemleri

Yağ, yakıt, su ve atık sıvıların ilgili devrelerinde akışını sağlayan sistemlerdir. Kullanım amacına göre santrifüj, dişli, vidalı veya pistonlu tipleri vardır.
  • Hava Kompresörleri, ana makine ilk hareket devresi, pnömatik kontrol devreleri ve genel amaçlı kullanım için basınçlı hava sağlayan pistonlu tipte makinelerdir.
  • Soğutma Kompresörleri, iklimlendirme ve buzluk soğutma sistemlerinde kullanılan gazın dolaşımını sağlayan kapalı devre elemanı olarak görev yaparlar genellikle freon gazı kullanılır
Bir geminin ana makine başlangıç havasını sağlayan kompresörler

İklimlendirme ve Havalandırma Sistemleri

  • Klima Sistemi (ing. Air Condition)
  • Kiler Soğutma Sistemi (ing. Provision Refrigeration System)
  • Fanlar

Temizlik ve Filtreleme Sistemleri

  • Yağ ve Yakıt Seperatörleri
Seperatör, yağ ve yakıt içindeki istenmeyen suyu ve çamuru (slaç) santrifüj kuvvetler ile ayıran makinelerdir.
Yağ ve yakıt arıtmada kullanılan bir seperatör
  • Filtreler
Kullanılan akışkanların içindeki istenmeyen maddeleri süzen sistemlerdir.
Farklı bölgeler arasında sefer yapan gemilerin, balast tanklarında taşınan biyolojik yapıların (yosun, balık, kabuklu, yumuşakça, vs...) diğer bölgelerin ekolojisini etkilemesini engellemek için kurulan sistemlerdir.
Gemilerde yakılan yakıt içinde bulunan kükürtün atamosfere salınımını engelleyen ya da salınım oranını düşüren sistemlerdir. Bu sistemin bulunmadığı gemiler düşük kükürtlü (low sulphur) yakıtları kullanmak zorundadır. Düşük kükürtlü yakıtlar kütlesel olarak en fazla %0.1 kükürt içerebilir.

Atık Sistemleri

  • Sintine Seperatörü
Sintine seperatörü, makine dairesinde biriken yağlı suları (sintine) arıtarak yağı gemide bırakarak suyu maksimum 15 ppm yağ içerecek şekilde denize basan sistemdir.
  • Incineratör
Yağ ve yakıt çamurunu (ing. sludge), atık yağları ve MARPOL tarafından izin verilen çöpleri yakmak için kullanılan sistemdir.
  • Tuvalet Suyu Arıtma Sistemi
Tuvalet sularını özel katkıları ile biyolojik arıtmaya tabi tutarak denize basılabilir hale getiren sistemdir.

Güverte Yardımcı Makineleri

  • Vinçler
Gemilerin yükleme - tahliye sistemleridir. Taşınan yükün, kumanyanın, hortumların, can kurtarma filikalarının aktarılmasında kullanılır.
  • Kargo Pompaları
Tankerlerde yükleme - tahliye işlevini yerine getiren, yüksek kapasiteli makinelerdir.

Seyir ve Manevra Yardımcı Sistemleri

  • Pervane ve Şaft
Pervane,ana makinenini ürettiği gücü itmeye dönüştüren elemandır. Bir şaft vasıtası ile doğrudan ya da uygun bir devir düşürücü aracılığı ile güç iletimi sağlanır.
  • Dümen Sistemi
Geminin seyir ve manevra esnasında yönlendirmesini sağlayan sistemdir.
Pervane ve Dümen
  • Irgatlar
Halat ve zincirin gemi üzerine alınmasını, gemiden dışarı verilmesini sağlayan hidrolik sistemlerdir
Irgat
  • Baş ve Kıç İticiler
Liman manevralarında gemiye iskele-sancak doğrultusunda hareket etmesini sağlayan gücü üreten sistemlerdir.
Baş itici pervane

Ayrıca Bakınız

  1. Balast Suyu Yönetimi (İngilizce) 31 Ekim 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Gemi makineleri işletme mühendisliği</span>

Gemi makineleri işletme mühendisliği, gemilerde, elektrik üretim sistemleri, kazan sistemleri, itici güç sistemleri ve bu sistemlerin operasyonları, bakım, tutum ve onarımlarıyla sorumlu mühendislik dalıdır.

<span class="mw-page-title-main">Termostat</span> sıcaklığı istenen ölçüde sabit tutabilen bir tür kontrol aracı

Termostat, fiziksel bir sistemin sıcaklığını algılayan ve sistem sıcaklığının istenen ayar derecesine yakın tutulması için çalışan bir kontrol aracıdır.

<span class="mw-page-title-main">İçten yanmalı motor</span> yakıtın yanma odasında oksitleyici ile yandığı motor

İçten yanmalı motorlar, yakıt'ın motor içinde yanma odası adı verilen sınırlı bir alan içinde yakılması ile oluşan basıncın, piston denen parçayı hareket ettirmesi ile oluşan makinelerdir.

<span class="mw-page-title-main">Buhar makinesi</span> Buharın içinde var olan ısı enerjisini, mekanik enerjiye dönüştüren bir dıştan yanmalı motor

Buhar makinesi, buharın içinde var olan ısı enerjisini, mekanik enerjiye dönüştüren bir dıştan yanmalı motordur. Buhar makineleri, lokomotifler, buharlı gemiler, pompalar, buharlı traktörler ve endüstriyel devreler olabilir.

<span class="mw-page-title-main">Türbin</span>

Türbin, bir akışkanın enerjisini işe çevirmek için kullanılan alettir. Türbin bir mil ve üzerinde kanatçıklardan oluşur. Kullanılan akışkana göre türbinin yapısı değişir. Çalışma prensibi şu şekildedir. Akışkan türbinin kanatçıklarına çarparak türbin miline hareket verir, hareket milin çıkışında mekanik işe dönüşür.

<span class="mw-page-title-main">Stirling motoru</span>

Stirling motoru, sıcak hava motoru olarak da bilinir. Dıştan yanmalı motorlu bir ısı makinesi tipidir. Isı değişimi prosesi, ısının mekanik harekete dönüşümünün ideal verime yakın olmasına izin verir.

<span class="mw-page-title-main">Buzdolabı</span>

Buzdolabı; yaygın olarak buhar sıkıştırma çevrimine göre çalışan, gıdaların soğuk tutularak uzun zaman muhafaza edilmesini sağlayan soğutma makinesidir. Bu bağlamda absorpsiyonlu soğutma ve ayrıca Peltier soğutma sistemleri ile çalışan buzdolapları da mevcuttur.

<span class="mw-page-title-main">Isı pompası</span> Isıyı bir alandan diğerine aktaran sistem

Gerçekte bir soğutma çevrimi olan ısı pompası çevriminin temel prensibini Nicolas Léonard Sadi Carnot 1824 yılında ortaya atmıştır. 26 yıl sonra 1850 yılında Lord Kelvin'in, soğutma cihazlarının ısıtma maksadı ile kullanılabileceğini ileri sürmesiyle ısı pompası uygulamaya girdi. II. Dünya Savaşı'ndan önce ısı pompasının geliştirilmesi ve kullanılır hâle getirilmesi için birçok mühendis ve bilim insanı bu alanda araştırmalar ve çalışmalar yaptı. Savaş yıllarında endüstri, imkânlarını daha acil problemlere yönelttiği için ara verilen bu çalışmalara savaştan sonra tekrar başlandı.

<span class="mw-page-title-main">Gemi</span> Ulaşım aracı

Gemi dünya denizlerini, okyanuslarını, nehir, göl ve diğer yeterince derin su yollarını dolaşan, mal ve yolcu taşıyan veya savunma, araştırma ve balıkçılık gibi özel görevleri yapan büyük bir deniz taşıtı’dır. Gemiler genellikle boyut, şekil, yük kapasitesi ve amaca göre teknelerden ayrılır. Yelken çağı'nda "gemi", en az üç Kabasorta arma‘lı direkleri ve tam cıvadra yelken planıyla yelkenli gemi olarak tanımlanır.

<span class="mw-page-title-main">Termik santral</span> ısı enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü santral türü

Termik santral, ana işletici makinesi buhar gücüyle çalışan güç santralıdır. Isıtılan su buhara dönüştürülerek bir elektrik üretecini süren buhar türbinini döndürmekte kullanılır. Türbinden geçen buhar Rankine çevrimi denilen yöntemle bir yüzey yoğunlaştırıcıda yoğunlaştırılırak geri suya dönüştürülür. Termik santralların tasarımları arasındaki en büyük farklılık kullandıkları yakıt tiplerine göredir. Bu tesisler ısı enerjisini elektrik enerjisine dönüştürmekte kullanıldığından bazı kaynaklarda enerji dönüşüm santrali olarak da geçer. Bazı termik santrallar elektrik üretmenin yanı sıra endüstriyel ve ısıtma amaçlı ısı üretimi, deniz suyunun tuzdan arındırılması gibi amaçlarla da kullanılır. İnsan üretimi CO2 emisyonunun büyük kısmını oluşturan fosil yakıtlı termik santralların çıktılarını azaltma yönünde yoğun çabalar harcanmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">CODLAG</span>

CODLAG(Combined Diesel Electric and Gas) savaş gemilerinde kullanılan tahrik sistemidir. Geminin sadece intikalini değil, üzerindeki çeşitli sistemlerin çalışması için gerekli elektrik enerjisini de sağlar.

<span class="mw-page-title-main">Kojenerasyon</span>

Kojenerasyon, tercihen ısı tüketimi olan yerlerde kullanılan ve aynı zamanda bölge ısıtma ağını yararlı ısıyla besleyebilen elektrik enerjisi ve ısı üretebilen modüler yapılı bir sistemdir. Bu sistem kombine ısı ve güç sistemi ilkesine dayanmaktadır.

Yoğuşturucu, kondenser veya kondansör, buharlı güç sistemleri ve gazlı soğutma-iklimlendirme sistemlerinde buhar ya da soğutucu gazın ısısını çevreye ya da başka bir soğutucuya vererek sıvı hâle geçtiği ısı değiştirici bir makinedir.

<span class="mw-page-title-main">Gaz türbini</span> içten yanmalı motor tipi

Gaz türbini, bir tür sürekli ve içten yanmalı motordur. Bütün gaz türbinlerinde ortak bulunan ana bileşenler aşağıdaki gibidir:

Yardımcı tahrik sistemi, gemilerde kullanılan şaft jeneratörü-motor dönüşümü sistemidir. bu sistem sayesinde, gemilerde, ana makine herhangi bir sebepten dolayı çökerse, gemi pervanesini durdurmak zorunda kalmaz.

Gemi soğutma sistemleri, gemi üzerinde kullanılan ana ve yardımcı sistemlerin soğutulması için kurulmuş olan sistemdir. Hava, yağ, tatlı su ve deniz suyu soğutucu olarak kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Elektrik üretimi</span>

Elektrik üretimi, elektrik ve diğer kaynaklardan birincil enerji üretme sürecidir. Elektrik üretiminin temel ilkeleri İngiliz bilim insanı Michael Faraday tarafından 1820'lerde ve 1830'ların başında keşfedildi. Onun temel yöntemi bugün hâlâ kullanılmaktadır: Elektrik, bakır gibi iletken bir telin manyetik bir alan içinde hareket ettirilmesi ile üretilir. Elektrik jeneratörü, bir mıknatıs içinde dönen sarılı iletken tellerin bulunduğu ve bu tellerin mıknatıs içinde dönmesiyle elektrik akımı üreten bir makinedir. Evlerimizde, işyerlerimizde, endüstride gereksinim duyduğumuz büyük miktardaki elektrik enerjisini elde etmek için, elektrik jeneratörlerini döndürecek büyük güç santrallarına ihtiyaç duyarız. Çoğu güç santrali, jeneratörü döndürmek için ısı üretiminde bulunurlar. Fosil yakıtlı santrallar ısı üretimi için doğal gaz, kömür ve petrol yakarlar. Nükleer santrallar da uranyum yakıtını parçalayarak ısı üretirler. Ancak bütün bu değişik tip santrallar ürettikleri ısıyı, suyu buhar haline dönüştürmek için kullanırlar. Oluşan buhar ise elektrik jeneratörüne bağlı olan türbine verilir. Su buharı, türbin şaftı üzerinde bulunan binlerce kanatçık üzerinden geçerken daha önce üretilen ısıdan almış olduğu enerjiyi kullanarak, türbin şaftını döndürür. İşte bu dönme, jeneratörün elektrik üretmek için gereksinim duyduğu mekanik harekettir. Jeneratörde oluşan elektrik ise iletim hatları denilen iletken teller ile kullanılacağı yere gönderilir. Türbinden çıkan, enerjisi diğer bir deyişle basınç ve sıcaklığı azalmış buhar ise yoğunlaştırıcı (kondenser) denilen bölümde soğutulup su haline dönüştürüldükten sonra, tekrar kullanılmak üzere santralın ısı üretilen bölümüne geri gönderilir. Yoğunlaştırıcıda soğutma işini sağlayabilmek için deniz, göl veya ırmaklarda bulunan su kullanılır. Su kaynaklarından uzak bölgelerde ise santralın hemen yanında bulunan ve uzaktan bakıldığı zaman geniş dev bacalara benzeyen soğutma kuleleri kullanılır. Bu kulelerin üzerinde görülen beyaz duman ise su buharıdır.

<span class="mw-page-title-main">Soğutma grubu</span> chiller

Soğutucu, buhar sıkıştırmalı, adsorpsiyonlu soğutma veya absorpsiyonlu soğutma çevrimleriyle sıvı soğutucudan ısıyı alan makinedir. Bu sıvı daha sonra ekipmanı soğutmak için ısı değiştiriciden veya başka proses akışından dolaştırılabilir. Soğutma, ortama verilmesi gereken veya yüksek verimlilik için ısıtma amacıyla geri kazanılması gereken atık ısı oluşturur.

<span class="mw-page-title-main">Su pınarı</span>

Su pınarı, su soğutucusu veya su dağıtıcısı, suyu soğutan ve dağıtan bir cihazdır. Su soğutucuları, duvara monteli şişe dolum suyu soğutucusu, kombinasyon üniteleri, iki seviyeli üniteler ve diğer formatlara kadar çeşitli form faktörlerinde gelir. Genellikle iki kategoriye ayrılırlar: kullanım noktası (POU) su soğutucuları ve şişe su soğutucuları. POU su soğutucular, bir su kaynağına bağlanırken, şişelenmiş su soğutucuları, satıcılardan büyük şişelerde su gönderilmesini gerektirir. Şişelenmiş su soğutucuları, modelin tasarımına bağlı olarak, üstten monte edilmiş veya alttan yüklenebilen olur.

<span class="mw-page-title-main">Absorpsiyonlu buzdolabı</span>

Absorpsiyonlu buzdolabı, soğutma sürecini yürütmek için gereken enerjiyi sağlamak için bir ısı kaynağı kullanan bir buzdolabıdır. Sistem, ilk olarak buharlaşmalı soğutma gerçekleştiren ve daha sonra ikinci soğutucuya emilen iki soğutucu kullanır; iki soğutucuyu başlangıç durumlarına sıfırlamak için ısı gereklidir. Bu ilke, bir gaz türbininden veya su ısıtıcısından çıkan atık ısıyı kullanarak binaları iklimlendirmek için de kullanılabilir. Bir gaz türbininden çıkan atık ısının kullanılması türbini çok verimli kılar çünkü önce elektrik, sonra sıcak su ve son olarak da klima - trijenerasyon üretir. Absorpsiyonlu buzdolapları genellikle seyahat araçlarında (RV'ler), kampçılarda ve karavanlarda kullanılır çünkü onlara güç sağlamak için gereken ısı bir propan yakıt brülörü, düşük voltajlı bir DC elektrikli ısıtıcı veya elektrikle çalışan bir elektrikli ısıtıcı ile sağlanır. Daha yaygın buhar sıkıştırmalı soğutma sistemlerinin aksine, bir absorpsiyonlu buzdolabında hareketli parça yoktur.