Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Куренский А. В., Куренский В. Е., Грибиниченко...docx
Скачиваний:
28
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
16 Мб
Скачать
☆

2.3 Системы охлаждения.

2.3.1 Назначение и классификация систем, температурный режим охлаждения дизелей.

Системы охлаждения предназначены для отвода теплоты и обеспечения нормальной работы главных и вспомогательных двигателей, турбокомпрессоров, подшипников и дейдвудных устройств валопроводов, компрессоров сжатого воздуха и рабочих сред, циркулирующих в СЭУ.

В качестве охлаждающих сред используются пресная и забортная вода. Это позволяет выполнить умеренными объемы охлаждающих полостей и охладителей, создавая определенные предпосылки для лучшего расположения оборудования в МО теплоходов.

В зависимости от организации движения охлаждающей среды различают циркуляционные и проточные охлаждающие системы. В первых охлаждающая среда прокачивается по замкнутой системе, отбирая тепло от охлажденного объекта, нагреваясь при этом и отдавая эту теплоту охладителю, охлаждаясь в нем до первоначальной температуры.

В проточных системах охлаждающая среда после отбора теплоты от охлаждаемого объекта удаляется за борт. Рабочим телом в проточных системах служит забортная вода, а в циркуляционных - пресная вода, масло, топливо и др.

Принципиальные схемы проточных систем охлаждающей забортной воды могут быть последовательные, когда основные охладители, через которые прокачивается забортная вода (охладители масла, пресной воды, продувочного воздуха и др.), расположены последовательно по току воды; параллельные, когда главные охладители (масла и пресной воды) включены в систему параллельно; последовательно-параллельные. Кроме того, системы охлаждающей забортной воды могут классифицироваться по своему назначению: объединенные системы, когда они выполняются общими для ГД и ВДГ; автономные системы, раздельные для ГД и ВДГ.

Системы охлаждающей пресной воды также могут быть последовательными или параллельными, автономными или смешанными. Но главным фактором, определяющим комплектацию и конструктивные особенности системы, являются конструктивные особенности ГД. У некоторых двигателей форсунки охлаждаются топливом, а поршни - маслом. В этом случае система охлаждающей пресной воды наиболее проста - она предназначается для охлаждения цилиндров и цилиндровых крышек.

Двигатели фирмы МАN имеют два самостоятельных охлаждающих контура - один для охлаждения цилиндров и поршней, а другой для охлаждения форсунок. Для двигателей «Зульцер» большой мощности предусматриваются три контура охлаждения пресной водой: I - цилиндров и крышек, II- поршней, III - форсунок. При этом система охлаждающей пресной воды становится более сложной: приходится устанавливать больше насосов, охладителей, фильтров, удлинять трубопровод и т. д.

Комплектация системы охлаждающей воды также может быть выполнена в нескольких вариантах. Если, например, ВДГ оборудованы навешенными насосами и охладителями, то бортовые насосы пресной воды не предусматриваются.

На судах, имеющих ЭУ с символом автоматизации, предусматривается надежное резервирование насосов и автоматическое управление их работой.

Расчетная температура забортной воды для судов неограниченного района плавания составляет 32 С. Дизелестроительные фирмы требуют поддерживать разность температур на входе и выходе из дизеля на уровне не более 10-12 С. В связи с использованием ВВТ температуру воды на выходе из двигателя установили на уровне 70-75 С. В современных дизелях с высоким наддувом рекомендуются еще более высокие температуры: 75-80 и даже 125 С. Подобная тенденция объясняется стремлением сократить потери теплоты с охлаждающей водой.

Таблица 9

Теплота, отводимая системой охлаждения малооборотных двигателей,

изготовленных в 1965-1990 гг.

Годы постройки дизелей

Количество теплоты, % от выделенной при сгорании топлива

с охлаждающей

пресной водой

от наддувочного воздуха

с маслом

1965-1970

1971-1975

1976-1980

1981-1985

1986-1990

11-15

9-14

8-13

6-11

5-9

6-8

8-11

10-13

12-15

13-16

3,3-4,0

3,2-3,9

3,1-3,8

3,0-3,7

2,9-3,6

Значительное количество теплоты отводится водой при охлаждении наддувочного воздуха в МОД, в последних моделях двигателей оно достигает 14 % выделенной при сгорании топлива.

Теплота в ДВС отводится и в системе смазки (до 4 %). В общем случае в СДУ с МОД потеря теплоты с охлаждающей водой составляет 22-24 %.

В результате совершенствования двигателей происходит перераспределение потоков энергии: снижается доля теплоты с охлаждающей пресной водой и возрастает при охлаждении наддувочного воздуха (таблица 9).