Ghid de răcire a generatorului diesel pentru bărci: dimensionarea radiatoarelor marine și a schimbătoarelor de căldură

Un trauler de 40 de picioare care rulează un grup electrogen de 20 kW pentru opt ore de funcționare la refrigerare împinge aproximativ 13 kW de căldură în manta de apă în circuitul său de răcire în fiecare oră în care rulează. Căldura nu-i pasă că sala motoarelor este deja la 48 de grade Celsius, că apa de mare de afară este de 31 de grade Celsius la sfârșitul verii sau că orificiul de ventilație din fața radiatorului este blocat pe jumătate de un aripi de rezervă. Mai trebuie să părăsească barca.

Majoritatea defecțiunilor de răcire pe navele mici și mijlocii sunt defecțiuni ale specificațiilor, mai degrabă decât defecțiuni ale motorului: un radiator sau un schimbător de căldură ales dintr-un catalog numai în funcție de puterea de kilowați, montat acolo unde aerul nu poate ajunge, acoperit pentru serviciu interioare, apoi solicitat să supraviețuiască unui deceniu de pulverizare de sare și vibrații constante.

Condiții de referință utilizate pe tot parcursul: apă de mare tropicală la 30 până la 32 de grade Celsius, ambientul camerei mașinilor de 45 până la 50 de grade Celsius, funcționare continuă la 80 până la 100 la sută din prima rating.

Ce cere un generator diesel de barcă de la sistemul său de răcire

Un generator diesel de barcă trebuie să mențină temperatura nominală a lichidului de răcire la sarcină continuă în interiorul unui spațiu de mașini închis, umed, încărcat cu sare, iar răcirea este, prin urmare, una dintre cele mai frecvente cauze ale opririi generatoarelor marine după defecțiuni electrice și de combustibil.

Profilul de serviciu este prima diferență reală față de orice aplicație rutieră. O unitate de așteptare dintr-un port de agrement poate funcționa 50 de ore pe an, în timp ce aceeași mașină de 20 kW de pe o barcă de pescuit care funcționează poate înregistra 4.000 de ore, iar înmuierea la căldură, ciclurile de vibrații și expunerea la sare se acumulează în acest ritm.

• Aerul ambiental de la suprafața miezului: o sală de mașini într-o zi fierbinte ajunge la 48 până la 52 de grade Celsius, astfel încât miezul funcționează cu o diferență de temperatură mult mai mică decât o presupune ratingul său de catalog.
• Calea fluxului de aer: jaluzelele, o curbă în conductă sau o ieșire de evacuare din apropiere pot reduce fluxul de aer efectiv cu 20 până la 30 la sută.
• Spațiu: camerele mașinilor limitează diametrul ventilatorului și grosimea miezului, astfel încât suprafața feței, aripioarele pe inch și tipul de tub decid performanța mai mult decât valoarea nominală a kilowattului.
• Coroziune: un miez fierbinte usucă cristalele de sare pe aripioare, iar fiecare îmbinare aluminiu-oțel devine un cuplu galvanic odată ce stratul este zgâriat.
• Acces la service: un nucleu care nu poate fi curățat în loc este curățat prea târziu sau deloc.

Producători de radiatoare pentru generatoare diesel de coastă/offshore Construit pentru medii marine dure, acest radiator rezistă la coroziunea apei sărate și la umiditatea ridicată. Folosind aliaje de aluminiu sau cupru de calitate marine cu straturi de protecție... Vizualizare produs →

Navele care lucrează pe coastă sau offshore au nevoie de întregul pachet de răcire specificat pentru acel mediu, de la acoperirea miezului și materialul cadrului până la butucul ventilatorului și elementele de fixare, mai degrabă decât radiatorul singur.

Matematică sarcină termică: de ce un grup electrogen marin nu este un motor de camion

Doar aproximativ o treime din energia din combustibilul diesel lasă un grup electrogen marin sub formă de electricitate; aproximativ o treime pleacă cu gazele de eșapament, iar restul trebuie îndepărtat de circuitele de răcire printr-un radiator sau un schimbător de căldură.

Un grup electrogen marin de 150 kW la sarcină nominală pune aproximativ 95 kW în circuitul de apă al mantalei și aproximativ 38 kW în răcirea ulterioară a aerului de încărcare. Un motor de camion de aceeași putere vede fluxul de aer pe autostradă printr-un miez mare și își petrece cea mai mare parte a vieții la sarcină parțială; unitatea navală rulează la viteză fixă, aproape de sarcină maximă, în aer nemișcat, adesea timp de mii de ore pe an.

Cifre aproximative pentru un grup electrogen marin tipic în patru timpi la sarcina nominală; schimburile împărțite cu rating, sistem de combustibil și aranjament de postrăcire.

Unitățile care arată generoase pe hârtie deseori eșuează exact în acest punct, deoarece un miez evaluat la 25 de grade Celsius aerul ambiant își pierde o cincime sau mai mult din capacitatea sa într-o sală de mașini de 50 de grade.

Apă brută, răcită cu chilă sau buclă închisă: trei circuite, trei răspunsuri la radiator

Un generator marin diesel își aruncă căldura printr-unul dintre cele trei circuite, iar circuitul ales decide din ce trebuie construit miezul, cât de mult flux de aer are nevoie și cât de des trebuie curățat.

Schimbător de căldură cu apă brută

Apa de mare trece printr-un fascicul de tuburi și transportă căldura peste bord, în timp ce partea motorului rămâne pe lichidul de răcire tratat cu glicol. Este compact, nu are nevoie de ventilator mare și se potrivește cu carenele în care motorul este scăzut și debitul de apă de mare este fiabil. Dușmanii săi sunt murdăria, filtrele blocate, coroziunea tubului și înghețarea în timpul iernii.

Răcirea chilei

Căldura pleacă printr-o rețea de tuburi lipite de carenă, astfel încât apa brută să nu intre deloc în barcă. Bărcile de lucru care rămân pe linia de plutire tot anul îl favorizează, dar grila carenei are nevoie de protecție și de o inspecție anuală, iar porțiunile lungi ale conductelor adaugă volumul de lichid de răcire pe care pompa trebuie să-l miște.

Radiator cu buclă închisă cu ventilator

Un miez convențional, de obicei montat la distanță sau canalizat, respinge căldura în aerul din camera mașinilor. Menține apa de mare departe de spațiul mașinilor și funcționează atunci când nava este depozitată la țărm, dar necesită o zonă de aerisire autentică, conducte disciplinate și un ventilator capabil să tragă aerul printr-un spațiu îngust.

Producători de schimbătoare de căldură Proiectate pentru răcirea lichid la lichid, aceste unități transferă căldura de la lichidul de răcire a motorului către o sursă externă de apă, cum ar fi un turn de răcire sau un sistem de apă brută. Ideea... Vizualizare produs →

Spray de sare, vibrații și costul real al coroziunii

Acoperirea și materialul de bază decid dacă un radiator marin ajunge la al doisprezecelea sezon sau eșuează în al treilea, iar diferența de preț de achiziție este de obicei o fracțiune din costul unei transportări neplanificate și a unei zile de navlosire pierdute.

Ceața de sare se depune pe aripioare fierbinți, se usucă în cristale și atacă orice margine goală de aluminiu sau oțel. Îmbinările dintre tub și colector și cusăturile rezervorului aduc împreună metale diferite, iar vibrația de torsiune a motorului lucrează aceste îmbinări până când oboseala se deschide și lichidul de răcire pătrunde în aripioare.

Producători de radiatoare generatoare de mediu de coastă Construite cu materiale anti-coroziune și acoperiri de protecție, aceste radiatoare oferă performanțe de lungă durată în medii umede și saline. Ideal pentru porturi, mari... Vizualizare produs →

Construcția contează la fel de mult. Miezurile din aluminiu-plastic cu rezervoare sertizate rezistă bine vibrațiilor, dar depind în întregime de calitatea sertării și a garniturii, în timp ce miezurile din aluminiu lipiază rezervorul la colector și tolerează mai bine ciclul termic atunci când procesul de lipire este controlat corespunzător.

Dimensionarea și raportarea încrucișată a unui radiator de schimb

O înlocuire asemănătoare este decisă prin cinci măsurători și o verificare a materialului, niciodată după numărul piesei ștampilat pe vechiul rezervor.

Jiangsu Weichuang Radiator Manufacturing Co., Ltd. construiește radiatoare de grup electrogen în construcții cu tub și aripioare, plăci și aripioare, aluminiu-plastic și integral din aluminiu și furnizează atât linii de asamblare OEM, cât și programe de înlocuire, ceea ce înseamnă că aceeași fabrică poate răspunde cu o referință încrucișată standard sau un miez personalizat construit pe un desen.

Întrebări frecvente despre răcirea generatorului diesel pentru bărci

Câtă căldură trebuie să elimine un radiator cu generator diesel de barcă?

Ca o cifră de lucru, circuitul de apă a mantalei transportă aproximativ 0,6 până la 0,7 kW de căldură pentru fiecare kilowatt de ieșire electrică la sarcina nominală, iar postrăcitorul de aer de încărcare adaugă aproximativ 0,25 kW per kilowatt la unitățile turbo. Prin urmare, un grup electrogen de 60 kW cere sistemului său de răcire să reducă aproximativ 50 kW.

Pot monta un radiator auto pe un grup electrogen marin?

Nu. Miezurile auto sunt dimensionate pentru fluxul de aer pe drum și sarcina intermitentă, folosesc rezervoare și aranjamente de montare diferite și nu sunt acoperite pentru expunerea constantă la sare. Unitatea va funcționa acceptabil la andocare și se va supraîncălzi sub sarcină susținută într-o cameră fierbinte a mașinilor.

De ce se supraîncălzește grupul meu numai la ancora?

Pentru că atât fluxul de aer, cât și cel de apă de mare cad atunci când nava se oprește. Aerul cald recirculează către suprafața miezului, algele marine și resturile încarcă sita, iar pompa de apă brută pierde amorsa. Măsurați viteza aerului și debitul de apă de mare înainte de a înlocui orice hardware.

Cât de des trebuie curățat un radiator generator marin?

La fiecare 500 până la 1000 de ore de funcționare pentru serviciul de coastă, cu o inspecție anuală a stratului și o verificare chimică a lichidului de răcire. Unitățile aflate în serviciu praf sau offshore ar trebui inspectate la capătul mai scurt al intervalului respectiv.