DEFLECTİON

1. KISIM DEFLECTİON

Gemilere çıktığınızın ilk gününden itibaren ( genellikle,5000 dwt mt "metriktonun" üzerinde ki gemilerde ) başmühendisin, üzerinde titizlikle durduğu konular:

1- Ana makine ve yardımcı dizellerin -deflection gauge-lerin alınması ve bunların değerlendirilmesi.

2- Ana makineden, seyir esnasında alınan güç diyagramlarından, gücün hesaplanması, silindirler arası gücün eşit bölüşümü, enjektör püskürme durumları, kompresyon ve yanma basınçlarının, egzost hararetlerinin değerlendirilip, spesifik yakıt sarfiyatının (gr.bhp.h) (gram fren beygir saat) bulunarak, ana makine kitabında, geminin ilk değişik güçlerde, seyir tecrübesindeki değerlerle  karşılaştırıp, değerlendirilmesi ve hataların bulunarak, giderilmesi baş mühendisin, en başta gelen sorumluluklarından birisidir. Bunları başarı ile yürüten başmühendis, armatör gözünde, iyi, başarılı bir mühendistir.

İşte bunun için, sizlerin bu iki konuyu gemilere çıkmadan evvel bilmenizde büyük fayda görüyorum. Bu konuları, Tüdev ve İtü dz. Fakültesi mezunlarının ders olarak okuduklarını zannetmiyorum. Gemilere çıktıklarında, baş müh/2’nci Müh’ten öğrenebilecekler.

Şimdi gelelim birinci konumuza;

Deflection: bu kelimenin diklimizdeki karşılığı bükülmedir. Kara tesislerinde, dizel jeneratör krank şaftların, ana yataklara bağlanması ve dolayısı ile dinamo ile layne alınması, gemilerde olduğu kadar, güç değildir. Gemilerde, krank şaftların, alt ana yataklara, o şekilde oturtulacak ki pervane ara şaftı ve pervane şaft yatakları ile (pervane şaftı kovanı), aynı merkez doğrultusunda bulunacak. Bu merkez çizgisinden sapmalar yataklarda, yükseklik ve alçaklığa sebebiyet vererek, yüksek kalmış yataklara aşırı yük binecek ve krank şaftın eğilmesi problemini ortaya çıkacaktır.

Misal:

Yan yana iki ana yatağın, diğerlerine nazaran yüksek kalmaları; bu yatakların, aşırı zorlanarak, krank şaftın merkez hattından yükselerek bir ark yapması, kendine bağlı denge ağırlığını (bundan sonra buna, krank veb diyeceğiz) eğer. Krank pin alt noktada iken, veplerinin açılması, krank pin üstte olduğu zaman veplerinin kapanması olayını ortaya çıkarır. Resim 6'ya bakınız. İşte, makine döndükçe, krank veblerde ki bu açılıp kapanmalar, yatakların, diğer yataklara oranla yükseklikleri nisbetinde, büyür veya azalır. Bunu daha basite indirirsek, olayı şu şekilde anlatabiliriz, elimize bir yumuşak tel alıp, onu aynı yerinden devamlı eğip bükersek bir zaman sonra tel ısınarak kopar. Aynı şekilde, ana yatakların laynında bağlanamamaları sonucu, veblerde ki bu kapanıp açılmalar, malzeme yorulması sonucu, krank şaftlar kesilebilir. Bu gemilerde, az da olsa rastlanan, yaşanmış hadiselerdir.

DEFLECTION (ÖLÇÜLERİNİ ALMA)

Yaylı bir komparatör(dial gauge), krank pinin karşısına, veblerin en uç noktasına, ana yatak merkezinden aynı mesafeye yerleştirilir. Ana makine yapımcısı, yaylı komparatörün konulacağı yerleri, noktalar ile belirtmiştir. Resim 6'ya bakınız. Veblerin kapanması (negatif) -(diğer bir deyimle komparatörün kapanması)-, veblerin açılması,- yani komparatörün açılması- pozitif olarak, değerlendirilir. Resim 6'da, değer negatiftir. Makineyi tornaçark ile döndürmeye devam edersek, piston rot ile komparatör, üstte birlerine yakın olurlar. İşte bu, krank pinın alt, üst durumlarının değerlendirilmesinde okunan gauge miktarlarının ortalaması alınarak bulunur.                                                                         

Komparatörü İlk Okuma Ve Krank Döndükçe Değerlendirilmeleri:

Komparatör sıfıra ayarlanır. O sırada, durum şöyledir. Komparatör üstte. Krank pin altta iskeleye yakın. Tablo (1)'de gauge'ın sıfır konumuna ( x ) denir. Makineyi torna çark ile saat dönme yönünün aksine çevirmeye devam ederiz. Gauge iskele tarafta - krank pin sancak tarafta-, tabloda ( p ) değeri. Döndürmeye devam ediyoruz, gauge altta. Krank pin üstte. Bu duruma (t) diyoruz. Çeviriyoruz gauge sancak tarafta krank pin iskelede (s) durumu. Gauge üstte, krank pin sancağa yakın altta (y) durumu. Tablo (2)'de gauge'ın alt ve üst(piston roda yakın), değerleri (x) ve (y)toplanıp ikiye bölünür. Bu suretle, tablo (2)'deki (b) değerleri el edilir. Tablo (3)’te ana yatakların dik laynsızlığı bulunur. (t) değerlerinden (b) değerleri çıkarılır. t - b dikine deflekşın değerleridir. Ana makinenin ilk bağlanışında, t -b değerleri instruction book’ta belirtilmiştir. Tablo (707.04- 1 6'da). Tablo (4), yatay(horizontal             (p-s), laynsızlıgı belirtir. Bulunan (h) tabloda belirtilmiştir. Gemilerde, yatay ana yatak laynsızlıgı, pek önemli değildir. Çünkü yatak aşınmaları, yanlardan değil daha ziyade altta olur. Tablo (5), t+b = c ve p+s = d değerleri silindir durumlarına göre pek farklı olmamalıdır. C ve d değerleri, tablo (5)'te altıncı silindirde farklıdır. Burada ölçüler tekrar alınmalıdır. Bir yanlışlık olmuş olabilir. Tabloda görülen, 7 silindirli bir makinenin deflection ölçüleridir. Burada vertical (dikine) deflection'de en fazla veplerin açılıp kapanması, (4) 'üncü silindirde (-17) yanı (- 0.17) mm'dır. Deflection'nı alınan makine, Sulzer   L67GFCA tipinde iki zamanlı bir makinedir. Halen, Gemek Denizcilik ve Ticaret şirketinin, 57.425 dwt tonluk Ali Ekinci isimli gemisinde bulunmaktadır.

Tablo (707.04- 16)ya bakacak olursak, bu tip makinenin, krank şaftının bağlanmasında, 16/100 ( 0.16mm ), çok iyi, bir değerdir. 46/100 (0.46mm) veplerdeki açılıp kapanma tehlikeli bir durum arz edebilir. Yapımcı fırma ana makine krank şaftının tekrar layna alınması ve 0.46mm değerinin düşürülmesini tavsiye ediyor. 69/100 ( 0.69mm) değeri ise, muhakkak layna alın diyor. Krank şaftın ana makine çalışırken, kesilme olasılığı vardır.

Deflections in crankshafts plate 707.04-16

Ana Makineden Diyagram Alma ve Gücün Hesaplanması:

Silindirlerden endikeyter aparatı ile alınan ve planimetre ile yüz ölçümü bulunarak MIP (Mean İndicated Pressure) hesaplanması, IHP ( Indicated Horse Power) gücün bulunmasında en önemli kısmını treşkil eder.

I.M.P = P. A . L . N.  n. /2. 75. 60

              

Burada:         

P          = Diyagramda bulunan ortalama basınç kg/cm²

A         = Silindir çapı yüzeyi.   Cm²

L         = Pistonun stroku. Metre olarak.

N         = Makinenin dakikada devir sayısı. Rpm

n          = Makinenin silindir sayısı.

2          = Dört zamanlı makinede krankın iki devrinde bir iş yapıldığı için 2'ye bölünüyor. İki zamanlı makinede krankın her devrinde bir iş yapıldığı için  2'ye bölünmüyor.

60'a bölme, kgm/saniye olarak işi bulma. Bilindiği gibi iş = kg metre/saniye. Bir beygir gücü = 75 kg metre/saniye.

Buna göre m/v Ali Ekinci gemisinin 100% gücünü hesaplayalım:

Makine tıpı Sulzer  L67GFCA. 

Silindir tam çapı 670mm

m/v Ali Ekinci Geminin seyir tecrübelerinde, makinenin 100% gücünde elde edilen diyagramlarından:

MIP (ortalama indikçe basınç)=13.6 kg/cm²

n – 115 devir dakika

N – 6 silindir  

A - silindir yüzeyi   3.14 x D²    =   3524 CM²

                                     4

L - piston stroku.                        =   1 700 MM

Buradan bir silindirdeki IHP gücü bulalım:

IHP = 13.6 x 3524 x 1.7 x 115 (devir) =    2082 IHP

                            75 x 60

Toplam IHP = 2082 x 6 = 12492 IHP fren beygir bulmak için mekanik verim  0.89 . 12492 x 0.89 = 1118 bhp.

2. KISIM CRANKSHAFT DEFLECTİON- KRANKSAFT EĞİLMESİ (ANLATIMINA DEVAM EDİLİYOR)

Deflection anlatımı, bundan evvel Deflection başlıklı yazıda, bir bölüm olarak anlatıldı. Gemilerde konunun önemi açısından, tekrar ele aldığımız deflection anlatımı, bir tamamlayıcı malumat olarak, aynı bölümün sonuna eklenecek. Bu ekte, deflection alırken dikkat edilecek hususlar ele alınmıştır. İlk anlatımda deflection, etraflıca ele alınmıştır. Ana makine ve yardımcı dizellerin, krank şaftlarından, deflection alınması; ana makine krank şaftın, makine yapımcı firma tarafından gemiye bağlandığı, ilk deflection değerlerinden, makinenin çalışma süresince ne kadar bir sapma olduğunun bilinmesi ve sonuçların doğru değerlendirilmesi, dizelin "ömrü" açısından çok mühimdir. Gemilerde, belirli zaman aralıklarında ve gerektiği hallerde, deflection alma, başmühendisin ve ekibinin dikkatle ve titizlikle yapması gereken işlerin başında gelir.

Deflection Alma Süreç Ve Gerekleri (Periods And Necessities To Take Deflections):

- Yeni gemilerde beş yaşa kadar senede bir; yaşlı gemilerde (beş yaşın üzeri ) altı ayda bir

- Gemi karaya oturmalarında (kazaen) her zaman,

- Ana makine ve yardımcı dizellerin, Bedplate - faundeysin - chocks - siyil şok - ayarlamaları ve sıkılmalarında, her zaman,

- Tıe bolts - silindir kursusu ile makine freymini tutan uzun cıvatalar - hidrolik sıkıl­malarında, Her zaman,

- Krank keys içi, zincir boşluğunun alınmasında, her zaman,

Deflection Alınırken Dikkat Edilecek Hususlar (The Factors To Be Considered And Noted Before Taking Deflection):

1 - Gemi yüzer durumda olmalıdır.

2 - Geminin baş, kıç draftları - draft teknenin batma ölçüsü – trimi - baş kıç batış

farkı - ölçüp yazılmalıdır. Bu ölçüler deflection alım süresince değişmemelidir.

3 - Gemi sancak ve iskeleye yatmamalıdır.

Gemi tanklarında, ne kadar ve hangi tankta balast - deniz suyu -olduğu kaydedilmelidir.

4 -  Deflection alma süresince gemi, yük alıp verme, su ve bunker alma işlemi yapmamalıdır.

5 -  Deflection alınan dizelin, hava çıkarma muslukları açık olmalıdır. Kapalı olması, alınan değerleri etkileyebilir.

6 -  Deflection alırken, dönmeyi durdurmadan ölçü aletini -endicator- okumalıdır. Durdurup tekrar döndürme, okuma değerlerini etkiler ana makineden deflection alma süresi, bir veya iki saat sürebilir. Yukarıda, 2 ve 3 maddelerde belirtilen, gemi durumlarının, bir sonraki deflection almada, aynı veya buna yakın durumlarda olması, alınan deflection ölçülerinin karşılaştırılmasında bizler, ancak bu şekilde doğru sonuçlara ulaşabiliriz. Deflection almada,  -dial gauge - Komparatör - krankşaft ağırlıklarının - crank vebs - mümkün olduğu kadar en uç kısmına yerleştirilerek "0" sıfıra ayarlanır. Genellikle, dizellerin (bilhassa ana makinenin), geycin, vebler arası, yerleştirilecek yerleri, krank pin merkezinden, veb uçları ve sağ sol ölçülerek, tam vebin orta yüksekliğinde noktalanır. şekil (1) krank şaftın dönmesi süresin de, geycin sıfırdan itibaren (+)ve(-) okunmasında krank veblerin durumu.

-  Pozitif (+) krank vebler açıyor

-  Negatif (-) krank vebler kapanıyor.

Şekil (2) geycin, krank veblerin arasına yerleştirilmesini ve tam bir dönüş süresince, krank pin ve geyç durumlarını gösteriyor. Krankşaft veblerin dik planda en üst-top-(t) ve en alt - bottom - (b) okumalarının (t-b) limit değerleri - kabul edilebilen miktarlar- makine yapımcısı tarafından, instruction book, deflection bölümünde belirtilmiştir.

Not: Bundan evvel ki deflection bahsine bakınız.

Deflection Değerlerine Tesir Eden Sebepler (Factors To Affect Deflection Readings)

-  Kranksaft yatakların - crankshaft journals - aşınması - wear down -.

-  Krank keys içi kem şaft zincirlerinin gerginliği - tension -

-  Tie bolts - tie bolts - makine kursusu ile " A " freymi tutan uzun civatalar - Yanlış değerlerde sıkılması. Hidrolik olarak.

-  Sıcaklığın tesiri. Sıcak makine dairesi çok soğuk deniz suyu.

-  Chocks-bedpleyt üstü konik pabuçlar aşınması.

-  Pervane şaftın laynında olmaması.

-  Generatör dizellerinin deflection alımında, alternatör yatakların aşınması.

-  Geminin aşırı trimli - başa kıça eğilimi -yüklü ve balaslı oluşu deflection tesir eder.

ÖLÇÜMLER VE DEĞERLENDİRME

Layner (silindir) kutru ve muylu (ovallık ve koniklik) ölçümlerinin, gemi makinelerinde ve dolayısı ile değerlendirilmelerinde büyük önemi vardır. Bu itibarla, ölçümler çok dikkatli alınır ve de bir kaç kişi tarafından alınarak doğru alınıp alınmadıkları gözlemlenir.

Silindir Çapı Ölçümleri:

Gemi makinelerinde silindir çapları, yardımcı makinelerde 250/350mm arasında, ana makinelerde ise, 670mm'den başlayarak 900mm'ye kadar gider. Deniz makine tatbikatlarında, silindir ölçülerini, sizlerin atölyenizde aldığız gibi komparatörle değil de, çubuk mikrometre ile alınır. (Hassasiyeti 0.01mm'ye kadar.) Makine yapımcıları, silindir aşınmalarını original çapın %1’ine kadar müsaade ederler. Mesela silindir çapı 900mm olan Sulzer veya Burmeıster Waın iki zamanlı makinelerde çapın %1 olan 9mm'ye kadar müsaade edilir. Yani 909 mm aşınmaya kadar. Fakat tatbikatta bizler, 5,5/6.0 mm aşınmada silindir yenileriz. Her ana makina bakım tutumlarında, silindir ölçüleri tepeden eteğe kadar en az 6 yerden baş kıç ve sancak iskele olmak üzere ölçüler alınır.

Piston Kafası Ölçümleri:

Pistonun bedeni pek aşınmaz. Aşınan piston segman yuvalarıdır. Segman yuvaları, yükseklik olarak ölçülür, instruction book'un ön gördüğü ölçülerden daha büyükse, daha iyi durumda yedekte bekleyen piston kullanılır. Genellikle, ana makine overolleri (bakım tutum), her 5000 saatte bir yapılır, bu kat'i bir zamanlama değildir. Her liman inişinde (yük tahliye, yük alma), piston ve segmanları kontrol camlarından ve görülebilen yerlerden makine torna çark edilerek, her segman kontrol edilir. Kırık görülen segmanlar, gemi, o limandan ayrılmadan evvel yenileri ile değiştirilir. Unutmamalıdır ki, makineyi döndüren ve gücü pervaneye ileten makine parçalarından en mühimi, piston ve segmanlarıdır. Yeni segmanlar piston yuvasına konmadan önce ağız ölçülerinin alınması için, silindirin hiç aşınmamış yeri olan, eteğe konarak ağız ölçüleri alınır, kitabın ön gördüğü ölçüden küçük ise eğe ile, standart ölçüsüne getirilir. Segmanların piston yuvasında, yuva ile segman üstü aralığı da ölçülür. Bu aralık, kitabın ön gördüğünden fazla ise, yukarıda da belirttiğimiz gibi yedek piston kullanılır. Segman,  piston yuvasında çok boşsa, segmanın kısa sürede kırılmasını önüne geçilemez.

Her piston overolünde, genellikle (5000 saat), bütün segmanlar yenilenir. 5000 saat, büyük gemilerin bir senelik ana makine çalışma süresidir.

Muylularda Ovallik Ve Yatak Boşluğuna Olan Etkileri:

Krank pin ve ana yatak muylularında, atölyenizde bulunan yüksek devir küçük dizellerde, muylu ovalliği 0,05/0.07mm den fazla olmamalıdır. Bu, gemi jeneratör dizellerinde dört zamanlı (750 dev/dk -550/1000 bhp (fren beygir) 0.10/0.15 mm'ye kadar çıkabilir. Büyük gemi dizellerinde (iki zamanlı), ( 90 ila 120 rpm devir dk -10.000/20.000 bhp (fren beygir- brake horse power) muylularda krank pin, ovalliği 0.15 / 0.20 mm'ye kadar çıkılabilir. Fazla ovallık, yatak ile muylu arasında ki yağ boşluğunu arttırarak, yağ filmini bozacağı gibi, fazla boşluk yaratarak, çalışma esnasında, Muylunun yatağa darbeli çalışması, yatağın metalini kısa zamanda döker.

Misal:

Atölyenizde bulunan dizellerde, krank pin, orijinal yatak boşlukları 0.07/0.10 mm dir.  Ölçümlerde bulunan muylu ovallığı 0.20mm ise Muylunun yatak boşluğu orijinal boşluk 0.10mm + 0.20mm (ovallık) boşluk 0.30mm olur. Çalışırken vuruntu yapar ve en kısa zamanda yatak bozulur. Bu durumda yapılacak iş; krankı yerinden alıp, krank taslama işi yapan bir firmada krank pinler taşlanır ve ona göre daha düşük çap yeni yataklarla (undersize) bağlanır. Gemilerde yardımcı ve büyük dizellerin aşırı ovalleşmiş ve bozulmuş krank pinleri yerinde, taşlama tezgâhları vasıtası ile pinler düzeltilir ve yeni yataklarla (undersize) bağlanır. Taşlanmış olan krank pinin yeni ölçüleri o krank pinin kürsü hizasındaki yere bakır bir plaka çakılarak belirtilir.