Vodič za hlađenje brodskog dizel generatora: Dimenzioniranje brodskih radijatora i izmjenjivača topline

Koćarica od 40 stopa koja pokreće generator od 20 kW za osam sati rashladnog rada gura oko 13 kW topline omotača vode u svoj rashladni krug svakog sata rada. Ta vrućina ne mari što je u strojarnici već 48 stupnjeva Celzijevih, što je morska voda vani 31 stupanj Celzijusa u kasno ljeto, ili što je ventilacijski otvor ispred hladnjaka napola začepljen rezervnim branikom. Još mora napustiti brod.

Većina kvarova u hlađenju na malim i srednjim plovilima su kvarovi specifikacija, a ne kvarovi motora: radijator ili izmjenjivač topline odabran iz kataloga samo prema kilovatnoj snazi, montiran tamo gdje zrak ne može doprijeti do njega, premazan za rad u kopnu, a zatim je zatraženo da preživi desetljeće slane prskalice i stalnih vibracija.

Referentni uvjeti koji se koriste u svim dijelovima: tropska morska voda na 30 do 32 stupnja Celzijusa, temperatura u strojarnici od 45 do 50 stupnjeva Celzijusa, kontinuirani rad na 80 do 100 posto primarne snage.

Što brodski dizel generator zahtijeva od svog sustava hlađenja

Brodski dizelski generator mora održavati nazivnu temperaturu rashladne tekućine pri kontinuiranom opterećenju unutar zatvorenog, vlažnog, solju opterećenog strojarskog prostora, pa je hlađenje stoga jedan od najčešćih uzroka gašenja brodskog agregata nakon kvarova na gorivu i elektrici.

Radni profil prva je prava razlika u odnosu na bilo koju primjenu na cesti. Jedinica u pripravnosti u marini može raditi 50 sati godišnje, dok isti stroj od 20 kW na ribarskom brodu koji radi može zabilježiti 4000 sati, a zagrijavanje, ciklusi vibracija i izloženost soli akumuliraju se tom brzinom.

• Ambijentalni zrak na prednjoj strani jezgre: strojarnica za vrućeg dana doseže 48 do 52 stupnja Celzijusa, tako da jezgra radi s daleko manjom temperaturnom razlikom nego što pretpostavlja njezina kataloška ocjena.
• Put protoka zraka: rešetke, zavoj u kanalu ili obližnji ispušni otvor mogu smanjiti efektivni protok zraka za 20 do 30 posto.
• Prostor: promjer poklopca ventilatora i debljina jezgre strojarnice, tako da prednja površina, rebra po inču i vrsta cijevi odlučuju o učinku više od nazivne kilovatne snage.
• Korozija: vruća jezgra suši kristale soli na rebrima, a svaki spoj aluminija i čelika postaje galvanski par nakon što se premaz izgrebe.
• Pristup servisu: jezgra koja se ne može očistiti na mjestu čisti se prekasno ili se uopće ne čisti.

Proizvođači obalnih/offshore dizelskih generatorskih radijatora Napravljen za teške morske uvjete, ovaj radijator otporan je na koroziju u slanoj vodi i visoku vlažnost. Korištenje aluminijskih ili bakrenih legura za brodove sa zaštitnim premazima... Pogledajte proizvod →

Plovila koja rade na obali ili na moru trebaju cijeli rashladni paket specificiran za to okruženje, od premaza jezgre i materijala okvira do glavčine ventilatora i pričvrsnih elemenata, umjesto samog radijatora.

Matematika toplinskog opterećenja: Zašto brodski generator nije motor za kamion

Samo otprilike trećina energije u dizelskom gorivu izlazi iz brodskog agregata kao električna energija; otprilike druga trećina odlazi s ispušnim plinom, a ostatak se mora ukloniti krugovima rashladne tekućine kroz radijator ili izmjenjivač topline.

Brodski agregat od 150 kW pri nazivnom opterećenju daje otprilike 95 kW u vodeni krug plašta i oko 38 kW u naknadni hladnjak zraka punjenja. Motor kamiona iste snage vidi strujanje zraka na autocesti kroz veliku jezgru i provodi većinu svog vijeka pod djelomičnim opterećenjem; brodska jedinica radi fiksnom brzinom, blizu punog opterećenja, u mirnom zraku, često tisućama sati godišnje.

Približne brojke za tipični četverotaktni brodski agregat pri nazivnom opterećenju; split se mijenja s ocjenom, sustavom goriva i naknadnim hlađenjem.

Jedinice koje na papiru izgledaju velikodušno često zakažu upravo u ovoj točki, jer jezgra s temperaturom okolnog zraka od 25 stupnjeva Celzijusa gubi petinu ili više svog kapaciteta u strojarnici od 50 stupnjeva.

Sirova voda, hlađenje kobilicom ili zatvorena petlja: tri kruga, tri odgovora radijatora

Brodski dizelski generator ispušta svoju toplinu kroz jedan od tri kruga, a odabrani krug odlučuje od čega mora biti izgrađena jezgra, koliki protok zraka treba i koliko često se mora čistiti.

Izmjenjivač topline sirove vode

Morska voda prolazi kroz snop cijevi i prenosi toplinu preko palube dok strana motora ostaje na rashladnoj tekućini tretiranoj glikolom. Kompaktan je, ne treba veliki ventilator i odgovara trupovima gdje je motor smješten nisko, a protok morske vode pouzdan. Njegovi neprijatelji su prljavština, začepljeni filteri, korozija cijevi i smrzavanje tijekom zimskog stajanja.

Hlađenje kobilice

Toplina odlazi kroz rešetku cijevi spojenih na trup, tako da sirova voda uopće ne ulazi u brod. Radni čamci koji plove tijekom cijele godine to preferiraju, ali rešetka trupa treba zaštitu i godišnji pregled, a duge cijevi dodaju količinu rashladne tekućine koju pumpa mora pokretati.

Zatvoreni radijator s ventilatorom

Konvencionalna jezgra, obično udaljena ili kanalizirana, odbija toplinu u zrak strojarnice. Zadržava morsku vodu izvan strojarnice i radi kada je plovilo pohranjeno na obali, ali zahtijeva pravi ventilacijski prostor, disciplinirane kanale i ventilator koji može izvući zrak kroz uski prostor.

Proizvođači izmjenjivača topline Dizajnirane za hlađenje iz tekućine u tekućinu, ove jedinice prenose toplinu iz rashladne tekućine motora na vanjski izvor vode, kao što je rashladni toranj ili sustav sirove vode. ideja... Pogledajte proizvod →

Solni sprej, vibracije i stvarna cijena korozije

Premaz i materijal jezgre odlučuju hoće li brodski radijator doći do svoje dvanaeste sezone ili će zakazati u trećoj, a razlika u nabavnoj cijeni obično je djelić cijene jednog neplaniranog izvlačenja i izgubljenog dana najma.

Slana magla taloži se na vrućim perajama, suši se u kristale i napada svaki goli aluminijski ili čelični rub. Spojevi cijevi i glave i šavovi spremnika spajaju različite metale, a torzijske vibracije motora rade na tim spojevima sve dok se pukotine ne otvore i rashladna tekućina ne uđe u peraje.

Proizvođači radijatora generatora za obalno okruženje Izrađeni od materijala protiv korozije od soli i zaštitnih premaza, ovi radijatori pružaju dugotrajnu učinkovitost u vlažnim, slanim okruženjima. Idealno za luke, mora... Pogledajte proizvod →

Izgradnja je jednako važna. Aluminijsko-plastične jezgre s naboranim spremnicima dobro se odupiru vibracijama, ali u potpunosti ovise o kvaliteti nabora i brtve, dok potpuno aluminijske jezgre leme spremnik na kolektor i bolje podnose toplinske cikluse kada se postupak lemljenja ispravno kontrolira.

Dimenzioniranje i unakrsno referenciranje zamjenskog radijatora

O zamjeni sličnim za slične odlučuje pet mjerenja i provjera materijala, nikada broj dijela utisnut na starom spremniku.

Jiangsu Weichuang Radiator Manufacturing Co., Ltd. izrađuje radijatore generatorskog agregata u konstrukciji cijevi i rebra, ploče i rebra, aluminij-plastika i potpuno aluminij, te opskrbljuje OEM linije za montažu i zamjenske programe, što znači da ista tvornica može odgovoriti standardnom unakrsnom referencom ili prilagođenom jezgrom izrađenom prema crtežu.

Često postavljana pitanja o hlađenju brodskog dizel generatora

Koliko topline radijator brodskog dizel generatora mora ukloniti?

Kao radna brojka, vodeni krug plašta prenosi oko 0,6 do 0,7 kW topline za svaki kilovat električne snage pri nazivnom opterećenju, a naknadni hladnjak zraka za punjenje dodaje otprilike 0,25 kW po kilovatu na jedinicama s turbopunjačem. Genset od 60 kW stoga traži da njegov rashladni sustav smanji oko 50 kW.

Mogu li postaviti automobilski hladnjak na brodski agregat?

Ne. Automobilske jezgre dimenzionirane su za protok zraka na cesti i povremeno opterećenje, koriste različite spremnike i rasporede montaže i nisu presvučene za stalnu izloženost soli. Jedinica će raditi prihvatljivo na pristaništu i pregrijavati se pod dugotrajnim opterećenjem u vrućoj strojarnici.

Zašto se moj agregat pregrijava samo na sidru?

Jer i protok zraka i protok morske vode opadaju kada se brod zaustavi. Vrući zrak ponovno cirkulira do površine jezgre, morske alge i krhotine opterećuju cjedilo, a pumpa za sirovu vodu gubi snagu. Izmjerite brzinu zraka i protok morske vode prije zamjene bilo kakvog hardvera.

Koliko često treba čistiti radijator brodskog generatora?

Svakih 500 do 1000 radnih sati za obalnu dužnost, s godišnjim pregledom premaza i provjerom kemije rashladnog sredstva. Jedinice u prašnjavoj ili offshore službi treba pregledati na kraćem kraju tog raspona.