Imagine um motor de pistão de grande deslocamento em sua mente. Talvez a primeira imagem a aparecer seja um motor que você veria em equipamentos de construção, como o motor de 6,5 litros de 20 cilindros de 20 cilindros de um caminhão de mineração de lagarta 797F. Esse motor alimenta um caminhão capaz de transportar até 400 toneladas de pedreiras, com números de torque que colocam uma grande envergonhada nas grandes plataformas. E produz 4.000 HP bruto, além de tudo, cerca de duas vezes mais poderosas do que muitos dos hipercarros mais poderosos do mundo. Bem, o motor que estamos apresentando aqui é aproximadamente 27 vezes mais poderoso que isso, e repousa nas barrigas de alguns dos objetos de autopropulsões de maior tonelagem já construídos. É o cilindro inline-14 da Wärtsilä RT-Flex96C, o maior e mais poderoso motor de pistão do mundo.
Medir a potência deste gigante é complicado. Inicialmente, foi classificado em “apenas” 108.920 hp a 102 rpm, embora os folhetos modernos o listem a 114.800 hp a 102 rpm. Esse enorme power -plant não fica dentro de uma sala de máquinas, mas está dentro de um hangar de motor. Quando instalado, o RT-Flex mede mais de quatro andares de altura e atinge um máximo de 120 rpm, agindo como o coração espancado dos vasos que ele pode. O Wärtsilä Inline-14 impulsiona principalmente navios de carga e navios-tanque ultra-grande, com sua implantação inaugural em 2006 sendo a bordo do Emma Mærsk, um navio capaz de transportar 11.000 contêineres de carga de 20 pés aproximadamente 50% mais frequentes que os navios comparáveis de seu tempo. Vamos explorar as profundezas cavernosas dessa incrível maravilha da engenharia que possui salas literais dentro do bloco do motor.
Redução técnica do maior motor já criado
Como mencionado anteriormente, este motor a diesel de dois tempos produz aproximadamente 110.000 cavalos de potência a 102 rpm; Conectar esses números a uma calculadora de torque resulta em um torque monstruoso de 5.663.921 lb-ft, o que requer aproximadamente 6.400 litros de combustível por hora no modo de alta eficiência. O motor também pesa 2.300 toneladas, o que é um pedaço enorme de peso. Mas vamos encolher o tamanho e colocá -lo contra um mecanismo automotivo para ver o quão eficiente é.
Vamos usar um diesel Cummins, um motor bastante comum que alimenta várias picapes. Os 6,7 litros encontrados em caminhões RAM pesa 1.070 libras e produz até 1.075 lb-ft de torque, portanto, cerca de um lb-ft de torque por quilo de peso. O motor Wärtsilä, por outro lado, pesa aproximadamente 4,6 milhões de libras e gera mais de 5,6 milhões de lb-ft de torque, proporcionando cerca de 20% a mais de torque por libra do que um Cummins.
As proporções desta máquina são francamente difíceis de compreender. Somente o virabrequim é tão alto quanto os engenheiros que o atendem, instalados em duas unidades de sete cilindros consecutivas. O golpe do motor é um enorme 98,43 polegadas com um furo de 37,8 polegadas; No centro morto, o homem médio poderia se levantar confortavelmente dentro da câmara de combustão. De fato, existem portas de serviço numeradas que levam dentro da carcaça de cada cilindro para manutenção. Tudo isso dito, ainda funciona como qualquer outro diesel de dois tempos, sendo efetivamente apenas um motor regular escalado por um fator de aproximadamente 1.000.
Por que as empresas de navegação precisam do motor Wärtsilä
Por fim, as companhias de navegação, como todas as empresas, confiam em dinheiro para permanecer solvente, e os custos de combustível aumentam rapidamente quando os motores exigem milhares de litros por hora. Consequentemente, a Wärtsilä projetou essas usinas a serem, em primeiro lugar, o mais eficiente possível, utilizando vários sistemas avançados para promover esse objetivo. Isso inclui, entre outros, um sistema seletivo de redução catalítica que reduz os poluentes dos óxidos de nitrogênio em 95%; Injeção de combustível de trilho comum gêmeo, um por banco de sete cilindros; um sistema de recuperação de calor residual; e turbocompressores avançados com receptores aéreos de limpeza. Isso permite que os navios equipados com RT-Flex96C não sejam apenas mais rápidos, mas também mais eficientes em termos de combustível e menos poluentes do que outros navios.
Veja os motores de aeronaves, por exemplo. Uma das principais razões pelas quais muitos operadores não pilotam mais o Boeing 747 é a ineficiência de seu arranjo de quatro motores em comparação com os aviões mais modernos com usinas de dois motores de dois motores. É por isso que, por exemplo, a General Electric desenvolveu o maior motor a jato de aeronaves do mundo, o General Electric Ge9x, para ser mais poderoso e eficiente do que os motores a jato mais antigos.
Os navios enfrentam lutas semelhantes porque, em última análise, quanto mais rápido e mais barato é enviar bens e serviços, mais felizes os clientes serão. Um motor maior geralmente será mais eficiente do que vários motores menores. Um único motor grande e grande requer menos pessoal; tem menos atrito devido a menos peças de trabalho, resultando em melhor eficiência térmica e menos perdas parasitárias; e custa menos para manter. Assim, esse sistema é bastante atraente para as empresas de navegação que lidam com capacidades ultra-grande.
