Главное меню

Судовые двигатели

Централизованные системы охлаждения

Централизованные системы охлаждения позволяют значительно (на 80—90 %) сократить длину трубопроводов забортной воды и соответственно уменьшить расход дефицитных материалов, из которых изготовляют трубы для систем забортной воды. В этих системах охлаждение наддувочного воздуха и смазочного масла производится пресной, а не забортной водой. Поэтому для изготовления этих охладителей можно использовать дешевые материалы, угле­родистую сталь вместо алюминиевой бронзы или медно-никелевых сплавов. Высокая первоначальная стоимость централизованных систем (из-за процесса двойной передачи теплоты) окупается в короткий срок уменьшением эксплуата­ционных расходов, связанных с ремонтами и очистками трубопроводов, арма­туры и теплообменных аппаратов. В централизованных системах охлаждения различают три контура: забортной воды (КЗВ), высокотемпературный и низко­температурный пресной воды (ВКО и НКО).

Можно выделить четыре наиболее целесообразных по технико-экономическим соображениям варианта компоновки централизованных систем охлаждения (рис. 7.13).

Особенность варианта I — охлаждение пресной водой путем ее смешения с холодной водой из НКО и, соот­ветственно, отсутствие охладителя воды ВКО. Остальные три варианта основаны на охлаждении воды ВКО в специальном охладителе, причем этот охладитель включен в контур забортной воды таким образом, что через него прокачивается часть забортной воды и происходит полное разделение низко- и высокотемпера­турного контуров охлаждения. В вариантах III и IV охладитель воды ВКО включен в НКО и соответственно прокачивается водой из этого контура, при этом в варианте III (рис. 7.13, в) охладитель включен последовательно по отно­шению к остальным охладителям, входящим в НКО. В варианте IV охладитель воды ВКО включен в НКО параллельно остальным охладителям. Вариант II предпочтителен практически для всех морских транспортных судов с малооборотный дизель. Оптимальная температура воды на входе в НКО должна находиться в весьма узком диапазоне 39—42 °С, что обеспечивает наименьшие значения требуемых подач циркуляционных насосов и площадей теплопередающих поверхностей охладителей.

В табл. 7.12 приведены показатели этих вариантов централизованных систем охлаждения, отражающие изме­нения необходимых суммарных площадей F? теплопередающих поверхностей водоохладителей и суммарных подач Q? охлаждающих насосов по пяти проектам судов различного назначения с мощностью главного двигателя (малооборотный дизель «Бурмейстер и Вайн» фир­менного и лицензионного производства) от Nе = 10000 кВт до Nе = 2 ? 17 000 кВт.

Особенности централизованной системы охлаждения следующие:

—           система чистая, требует минимального обслуживания и ремонта;

—           морской водой омывается только центральный охладитель, все остальные подготовленной пресной водой;

—           стоимость капитальных вложений на трубопроводы морской воды меньше по сравнению со стоимостью общепринятых систем охлаждения (трубопроводы пресной воды могут иметь меньшие размеры и быть выполненными из более деше­вого материала). Возможности коррозии и эрозии можно свести до минимума;

—           требуется меньшее количество устойчивых к морской воде клапанов и другой арматуры;

—           обеспечивается надежный температурный режим дизеля (постоянный температурный уровень охлаждающей пресной воды);

—           исключается холодный запуск главного двигателя, так как системы работают постоянно, даже если судно находится в порту;

—           устойчивые постоянные условия эксплуатации для дизеля в отношении охлаждающей воды, смазочного масла и наддувочного воздуха повышают экс­плуатационную надежность судовой дизельной установки;

—           повышенная экономичность и надежность делают возможной эксплуата­цию такой системы без вахтенного обслуживания в машинном отделении.