Eesti Mereakadeemial on kaasaegne simulaatorikeskus ja laboripark. Laboreid ja simulaatoreid kasutatakse nii kõrgharidusõppes kui ka täienduskoolitustel ja ettevõtetele teenuste pakkumiseks.
Laevasilla-, masinaruumi-, külmaseadmete-, raadioside-, traalpüügi- ja kriisihaldussimulaatorid asuvad akadeemia peahoone 4. ja 5. korrusel. Mehaanikamaja ja diislilabor on eraldi hoones peamaja hoovis.
Laevanduskeskuse laevamehaanika eriala üliõpilaste õppetöös on suur osa praktikatel.
Selleks otstarbeks ehitati 2015 aastal Mereakadeemia Kopli 101 hoovile õppetöökodade ja laborite jaoks eraldi hoone, mis sisustati lõplikult kõigi vajalikuga ja võeti pidulikult vastu 2016. õppeaasta alguses ja sai nimeks Admiral J. Pitka nimeline Mehaanikamaja. Kahekorruselises valgusküllases hoones sisustatud lukksepatõõkoda 16 töökohaga, metallide lõiketöötlemise töökoda metalli lõikepinkidega - 4 uut kaasaegset treipinki, 2 freespinki, vertikaalpuurpink, ketaslõikur, lehtmetalli painutuspink jt. seadmed. Praktiliste keevitustööde tegemiseks on hoones 5 töökohaga keevitusruum seadmetega elekterkaarkeevitamiseks elektroodidega ja poolautomaatne keevitusseade keevitamiseks traadiga kaitsegaasi keskkonnas. Peale selle on hoones külmaseadmete labor kaasaegsete töötavate õppestendidega 2 auditooriumi, tööruumid personalile ja abiruumid.
Kõige suurem ja põnevam on aga hoone lõunapoolses otsas läbi 2 korruse ulatuv diislilabor, kus on palju töötavaid seadmeid ja eksponaate. Diislilaboris on töökorras laeva elektrijaam kahe diiselgeneraatoriga kumbki 100 kW ja 40 kW avariidiiselgeneraator koos kõigi vajalike torustike ja elektrisüsteemide ning abimehhanismidega. Peale selle on laboris töötav abikatel, 3 suruõhukompressorit, kütuseseparaator, veemagestusseade, elektrohüdrauliline roolimasin, suur hulk õppeotstarbelisi mehhanismide lõikeid ja detaile. Kõige suurem seade on staabilaevalt A. Pitke maha demonteeritud diiselmootor B&W Alpha 16V23/30. See mootor ei ole töötav, vaid sellel teevad III kursuse mehaanikud mootorite remondipraktikat. Diislilabori ruum on varustatud 5-tonnise sildkraanaga.
Mehaanikamaja ees on koha leidnud mõned mehhanismid ja sõlmed, nagu piirivalvelaevalt PVL 107 demonteeritud sõukruvi, ankrupeli koos 2 ankruga ning staabilaevalt A, Pitka maha võetud hüdrauliline kraana.
Mehaanikamaja kõigi ruumide juures, kus tehakse praktilisi töid, on riietusruumid, pesemisvõimalused ja WC-d.
Külmutusseadmete laboris õpetatakse tulevastele külmutusmehaanikutele, kuidas õigesti toime tulla külmutussüsteemidega. Enamus külmutusseadmeid töötab nii merel kui maal inimestele ja keskkonnale ohtlike gaasidega. Külmutusseadmeid leidub merel nii gaasitankeritel, külmutuslaevadel kui kruiisilaevadel; maal leidub külmutus- ja kliimaseadmeid jäähallides, puidukuivatites, enamikus kontorihoonetes ja kaubanduskeskustes, eramajades ja isegi kodustes külmkappides.
„Igal külmavaldkonna süsteemil on 80% kaudset ning 20% otsest mõju keskkonnale. Mida paremini õpetame, kuidas nende gaasidega ümber käia, seda väiksem on õnnetuse ja saaste oht ning mõju keskkonnale. Teoorias oli selline teadmine olemas juba sada aastat tagasi, aga tehnoloogia arengu tõttu on pidevalt uuenemas automaatika jälgimise, -kaitse, - reguleerimise süsteemid ning külmamehaanikud peavad oskama sellega efektiivselt ümber käia,“ selgitab külmatehnika lektoraadi juhataja Andrei Mozessov. „Siin laboris saame illustreerida, kuidas tuleb külm, kuidas saab välja ehitada erinevaid süsteeme. Kuna ka siin laboris reaalselt töötatakse gaasidega, paneme suurt rõhku ohutusele. Enne kui süsteeme käivitame, kontrollime lekkeid, kuivatame ja survestame süsteeme ning täidame õige kogusega, et agensi poleks liiga palju või liiga vähe.“
Selliseid kõrgtehnoloogilisi seadmeid on vaja, sest külmavaldkonnal on suur mõju osoonikihi suurenemisele ning Keskkonnaministeerium, näiteks, tahab olla väga kindel, et meie väljaõpe oleks kvaliteetne ning ökoloogiline jalajälg Eesti poolt võimalikult väike.
Protsessiautomaatika labor sisaldab kaheksat kompaktset tööjaama „FESTO MPS® PA Compact Workstation“. Lisaks on automaatikalabori ruumis kümme kahekohalist õpilaste ja üks õpetaja laud, mis on kõik varustatud lauaarvutitega. Laboriruumis on ka projektor ja ekraan, seega on olemas kõik võimalused loengute läbiviimiseks.
Kompaktsed tööjaamad on välja töötatud ja valmistatud tootmisprotsesside automatiseerimise ja juhtimise kutse- ja täiendõppe eesmärgil.„Tööjaamad võimaldavad teha peamiselt järgmisi harjutusi - automaatsüsteemide planeerimine, koostamine, programmeerimine, toimimine, juhtimine, hooldus ja veaotsing; automaatikasüsteemide skeemide ja dokumentatsiooni tundmaõppimine; andurite tööpõhimõte ja nende õige kasutamine; P, I ja D reguleerimine ning rõhu, vooluhulga, temperatuuri ja nivoo reguleerimine tagasisideta ja tagasisidega,“ kirjeldab protsessiautomaatika labori funktsioone laevanduskeskuse lektor Harli Moosaar.
Labori kasutamine
Laborit saab kasutada lisaks õppetööle (3. ja 4. kursuse laeva jõuseadmete üliõpilased) ka meremeeste täiendusõppes ning asjast huvitatud ettevõtete töötajate koolituseks.
Lae alla protsessiautomaatika labori detailne kirjeldus siit.
Pneumaatika ja hüdraulika õppelaboris on võimalik läbi viia loenguid ja praktilisi laboratoorseid töid üliõpilastele, kelle õppekava õppeained on seotud hüdro-pneumo ajamitega (nt. kolmanda ja neljanda kursuse laevamehaanikud).
„Hüdroajam on vedeliku keskkonda salvestatud hüdroenergial töötav ajam, kus energia kandjaks on vedelik. Hüdrauliline energia (vedeliku rõhu energia) muudetakse mehaaniliseks energiaks hüdroajami täituri kaudu, milleks võib olla hüdromootor, jõusilinder vms,“ selgitab laevanduskeskuse lektor Jaan Läheb. „Hüdromootori eelis on suur arendatav moment (ka jõud) väikeste mõõtmete juures ning puuduseks väike töökiirus ning suhteliselt madal kasutegur.“
Lähebi sõnul töötab pneumoajam suruõhuga energia, so suruõhu rõhu ja vooluhulga toimel. Kompressoriga kokkusurutud õhu energia muudetakse pneumotäituris mehaaniliseks energiaks (täituriks võib olla pneumomootor või pneumosilinder). „Pneumosilindri eeliseks võrreldes hüdrosilindriga on suur töökiirus ja suruõhu laialdane kättesaadavus, puuduseks aga võrrelduna hüdrosilindriga on tänu madalamale töörõhule samade mõõtmete juures nõrgem jõud,“ võrdleb Läheb. Hüdro-pneumoajameid kasutatakse väga paljudes tänapäeva laevade jõu- ja juhtimisseadmetes, alustades kaugjuhtimissüsteemidest kuni laeva roolimasinate ja kraanadeni välja.
Õppetööks on üliõpilastel kasutada kümme lauaarvutit 20-le üliõpilasele, neli 8 töökohaga ja arvutiga tööjaama ja üks statsionaarne mobiilhüdraulika tööjaam, millel saab õpetada hüdrostaatilise rooli ehitust, kasutust, ühendamist ja omadusi. Lauaarvutitel on pneumaatiliste ja hüdrauliliste skeemide joonestamise ja simuleerimise tarkvara (Festo Didactic 10 - litsentsi), millega saab koostada ja simuleerida pneumaatika, elektropneumaatika, hüdraulika ning elektrohüdraulika skeeme. Tarkvara põhjal koostatud skeeme saab kasutada labori tööjaamadel reaalsete süsteemide koostamiseks ja katsetamiseks.
Läheb kirjeldab, et igal tööjaamal on hüdrojaam, mis on statsionaarselt kinnitatud tööjaama töötasapinna alla. Hüdrojaamad (rõhk kuni 55 bar.) on ehitatud kahe eraldi kontuuriga ja kahe eraldi mootoriga, mida saab eraldi sisse lülitada. Pneumosüsteemide käitamiseks on õhukompressor (töörõhk kuni 10 bar.)
Lae alla pneumaatika ja hüdraulika labori detailne info siit.
Tegemist on multifunktsionaalse elektrotehnika, elektroonika ja laeva elektriseadmete laboriga, mida kasutavad kõikide erialade esimese ja teise kursuse üliõpilased. „Kuna laevades ja sadamates on kõik masinad, aparaadid ja protsessid seotud elektrienergiaga, siis on arusaadav, millise tähtsusega see labor on. Enne kui ei ole omandatud teadmised, mis on seotud elektrotehnikaga ja elektroonikaga, ei saa edasi minna teistesse laboritesse nagu automaatika või elektrohüdraulika,“ kirjeldab labori olulisust üld- ja alusõppe keskuse lektor Albert Tobias.
Elekter on iseenesest väga ohtlik nähtus ja eriti siis kui seda ei osata kasutada. 100 milliamprit on juba surmav vool ning sellega kokkupuutumist tuleb igal juhul vältida. Seega, enne kui tullakse üliõpilastega laborisse, peavad nad esiteks läbima ettenähtud teooria ja läbi tegema harjutustunnid ning peensusteni endale selgeks tegema kõik ohutusreeglid. Ohutus on ikka peamine! Elektrotehnika õppimine ja sellest arusaamine teeb raskeks asjaolu, et elekter on abstraktne nähtus - seda otseselt ei saa näha ega käega katsuda. „Selleks, et keerukad elektromagnetilised protsessid „nähtavamaks“ teha, on labor varustatud spetsiaalsete mõõteriistadega ja selleks ette nähtud tarkvaraga arvutitega,“ selgitab Tobias.
Omaette probleem, millega puutuvad kokku kõik elektrienergia kasutajad, on energia säästmine. Tobiase sõnul peavad elektrienergia säästlikkuse kohapealt mehaanikud õppima, kuidas tagada, et elektrimootorid ja generaatorid töötaksid nn nimirežiimil, mille võimsus- ja kasutegur on maksimaalsed. Elektrotehnika laboris viiakse energia säästmiseks peaaegu kõik katsetused läbi madaldatud pingega 5-25 V, mille puhul võimsuskaod on minimaalsed. Laevaseadmetele mõjub suur vibratsioon, kõikumine ja temperatuuride vahetused ning seetõttu on laevades need elektriseadmed kaitstud spetsiaalse konstruktsiooniga. „Siin maalpealses laboris sellist ekstra kaitset pole vaja, sest tudengitel on vaja õppida ju funktsioone,“ võrdleb Tobias laborit päriseluga laevas. „Ja tulevikku vaadates saab laborit edukat kasutada ka elektrimehaanikute väljaõppes.“