Om de normale werking van de dieselmotor te garanderen, is het noodzakelijk om de verwarmde componenten van de dieselmotor te koelen, zoals de cilinderkop, cilindervoering, zuiger, enz. Om de thermische spanning te verminderen, koel de smeerolie van de lagerschaal om de normale smering te garanderen om de normale smering te garanderen om de normale smering te garanderen om de normale smering te garanderen en de koeling te koelen om de uitputtemperatuur te verlagen. Daarom wordt het koelsysteem van de dieselmotor gevormd. De meeste grote en middelgrote mariene dieselmotoren gebruiken waterkoeling. Volgens de verschillende doeleinden van de dieselmotor (hoofdmotor of hoofdgeneratorset), varieert de configuratie van de interne en externe koelwatersystemen van de dieselmotor ook, maar het principe van het koelwatersysteem is ongeveer hetzelfde.
Er zijn twee hoofdtypen koelwatersystemen voor mariene dieselmotoren: traditionele zeewaterkoelsystemen en momenteel populaire centrale koelwater (hoog- en lage temperatuur zoetwater) systemen.
Het zoete watersysteem is een gesloten cyclus en zoet water wordt gebruikt om de cilindervoering, de cilinderkop en de turbocompressor van de motor te koelen. De warmte die wordt geabsorbeerd door het zoetwater in de circulatie van het zoetwatersysteem wordt via de zoetwaterkoeler naar het zeewatersysteem overgebracht en de zoetwatercirculatie wordt automatisch of semi-automatisch geregeld door de zoetwaterconstante temperatuurklep. Het zeewatersysteem is een open cyclussysteem, waarbij zeewater wordt gebruikt om de luchtlucht te koelen, smeerolie in de machine en zoet water circuleren. Het zeewater in het zeewatersysteem absorbeert warmte tijdens de werking en de temperatuur stijgt. Volgens de ingestelde temperatuur van de constante temperatuurklep van zeewater wordt deze uit het schip gelost of teruggebracht naar het zeewatersysteem om te blijven werken. De thermostatische klep van de zeewater past het zeewatervolume tijdens een zeewatercirculatie op een automatische of semi-automatische manier aan.
Het zoete watersysteem op hoge temperatuur in het centrale koelwater (hoog en lage temperatuur zoete water) is een gesloten cyclus en zoete water met hoge temperatuur wordt gebruikt om de cilindervoering, de cilinderkop en de turbolader van de motor te koelen. De warmte die wordt geabsorbeerd door het zoete water van de hoge temperatuur in de circulatie van het zoete watersysteem met hoge temperatuur wordt overgebracht naar het zoete watersysteem met lage temperatuur door de hoge temperatuur zoete waterkoeler, en de zoete watercirculatie met hoge temperatuur wordt geregeld door de verse waterige temperatuurklep in een automatische of semi-automatische manier. Het zoete watersysteem met lage temperatuur is ook een gesloten-lussysteem, waar zoete water van lage temperatuur wordt gebruikt om de onder druk staande lucht te koelen, smeerolie in de machine te circuleren en zoete temperatuur van hoge temperatuur. Het zoete watersysteem met lage temperatuur absorbeert warmte tijdens de werking en de temperatuur stijgt,
De warmte wordt overgebracht naar het zeewatersysteem aan boord door de centrale koeler en het watervolume tijdens zoetwatercirculatie op de lage temperatuur wordt automatisch of semi-automatisch aangepast door de lage temperatuur zoetwaterconstante temperatuurklep.
Intern koelwatersysteem
Het koelsysteem van een dieselmotor bestaat uit een circuit met lage temperatuur (LT) en een high-temperatuur (HT) circuit.
Koelwatersysteem met lage temperatuur
Het koelwatersysteem met lage temperatuur omvat het koelen van luchtlucht, het koelen van smeerolie en het koelen van de generator (als de generator watergekoeld is). Het koelwatersysteem met lage temperatuur is ontworpen om zoet water als koelmedium te gebruiken. Zeewater kan worden gebruikt voor selectie.
Om te voorkomen dat de temperatuur van de onder druk staande lucht te hoog is, is de ontwerpwaarde van de zoetwatertemperatuur voor het koelwatersysteem met lage temperatuur dat de machine binnenkomt maximaal 36 graden. Deze temperatuur is geschikt in vergelijking met de maximale zeewatertemperatuur van 32 graden. Wat de oliekoeler betreft, mag de inlaattemperatuur van het koelwater van lage temperatuur niet lager zijn dan 10 graden.
Systeemindeling
Het interne koelwatersysteem van de man B&W-ZJMD is bijvoorbeeld weergegeven in het basissysteem (zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding). Het systeem is gerangschikt om in een holistische vorm verbinding te maken met externe systemen.
Het externe koelwatersysteem kan worden aangepast voor hoge temperatuur (HT) en lage temperatuur (LT) en is ook uitgerust met zoetwaterpompen met hoge temperatuur (HT), lage temperatuur (LT) zoetwaterpompen en zoetwaterkoelers. Dit geeft aan dat deze componenten kunnen worden gedeeld voor de voortstuwing van dieselmotoren en generatorsets. De scheiding van hoogtemperatuur (HT) en lage temperatuur (LT) circuits betekent dat het koelmedium voor het systeem met lage temperaturen zeewater of zoet water kan zijn. Daarom kan basissysteem 2 worden gekoppeld aan zowel traditionele zeewater- als zoetwatersystemen, evenals centrale koelwatersystemen. Om te passen bij elk extern koelwatersysteem, kan het interne systeem worden gerangschikt in twee cycli of één cyclus, met of zonder een pomp en thermostatische klep voor het hoogtemperatuursysteem. Daarom kan het koelsysteem van dieselmotoren volledig of gedeeltelijk worden verbonden met externe systemen, of gerangschikt als een onafhankelijk systeem.
Hoge temperatuur (HT) zoetwatercirculatiepomp
De hoge temperatuur (HT) zoetwatercirculatiepomp is centrifugaal, geïnstalleerd op de voorklep van de dieselmotor en aangedreven door de krukas door elastische tandwielen.
thermostaatklep
De thermostatische klep is een volledig automatische driewegklep uitgerust met een constant temperatuurelement ingesteld bij een vaste temperatuur binnenin.
Voorverwarmende regeling
Als optie kunnen dieselmotoren worden uitgerust met een pre-verwarmingsapparaat in het circuit op hoge temperatuur, inclusief een temperatuurregelaar die het elektrische verwarmingselement en een veiligheidsklep regelt.
Het systeem is gebaseerd op een thermosiphoncyclus.
Dit systeem is ontworpen als een enkel lussysteem, met slechts twee flensinterfaces verbonden met het externe centrale koelwatersysteem met lage temperatuur (LT). De dieselmotor is uitgerust met een waterkoelwatercircuit op hoge temperatuur dat zijn eigen temperatuur regelt. Gebruikt voor koelcilindervoeringen en cilinderkoppen. Daarom is er slechts één zoetwaterkoeler nodig aan de koelwaterzijde van de dieselmotor en kan de dieselmotor worden geïntegreerd met het koelwatersysteem van het schip als een onafhankelijke eenheid.
Dit verlaagt de installatiekosten aanzienlijk. Dit is ook gunstig dat bepaalde apparaten voor stroomopwekking worden bijgewerkt, omdat niet alleen de dieselmotorvermogen toeneemt, maar ook de afstand tussen dieselmotoren neemt toe.
Lage temperatuurcirculatielus
De circulerende componenten of temperatuurregulerende kleppen worden geïnstalleerd in het interne systeem. De luchtkoeler en oliekoeler zijn parallel ingesteld. Om ervoor te zorgen dat deze twee koelers de laagste koelwaterinlaattemperatuur hebben.
De koeling van het high-temperatuurcircuit wordt bereikt door de hoeveelheid water uit het lage temperatuurcircuit uit de oliekoeler aan te passen. Daarom wordt de hoeveelheid koelwater die door het koelsysteem stroomt altijd aangepast volgens de belasting van de dieselmotor.
Cycluscircuit op hoge temperatuur
De centrifugale hoge temperatuur (HT) zoetwatercirculatie pomp met hoge temperatuur water door de hoofdpijp van het koelwater in de koelwaterkamer tussen de cilindervoering en het frame van elke cilinder, en stroomt vervolgens uit het gat aan de bovenkant van het frame door de koelwaterjas naar de cilinderkop, koel de cilinderhoofd en de keersop.
Het water van de hoge temperatuur die uit de cilinderkop stroomt, gaat door het uitlaatspruitstuk naar de thermostatische klep. Afhankelijk van de belasting van de dieselmotor, wordt een kleine hoeveelheid of een grote hoeveelheid water naar het externe systeem gericht of gerecycled.
Selectie
Dieselmotoren kunnen indien nodig worden uitgerust met de volgende componenten:
-Thermostatische klep, geïnstalleerd aan de uitlaat van het systeem met lage temperaturen;
-uitgerust met een zoetwaterpomp op een lage temperatuur;
-Hoog temperatuursysteem voorverwarmingsapparaat;
Andere keuze
-External voorverwarmingspijplijninterface;
-Generator koelwaterpijpleiding;
Als de generator watergekoeld is, kan de koelpijpleiding worden geïntegreerd met de generatorset.
Het interne koelwatersysteem is ontworpen met afzonderlijke circuits met lage temperatuur en hoge temperatuur, die kunnen worden geïntegreerd in het externe koelwatersysteem als geheel. Het externe systeem kan een traditioneel zeewaterkoelsysteem zijn of een centraal koelwatersysteem. Met behulp van dit systeem kunnen de voortstuwingsmotor en dieselgenerator een gedeelde pomp en warmtewisselaar gebruiken. We raden echter aan dat het hoogtemperatuurcircuit van de dieselmotor voor stroomopwekking een afzonderlijke temperatuurregelaar moet hebben.
Lage temperatuurcirculatielus
Standaard maakt het lage temperatuurcircuit van het systeem gebruik van zoet water, de pijpleiding gebruikt stalen buizen en de oliekoeler gebruikt roestvrijstalen platen. Als optie kan zeewater echter worden gebruikt voor het circuit van lage temperatuur en moeten de in het systeem gebruikte materialen worden aangepast en dienovereenkomstig worden behandeld.
Cycluscircuit op hoge temperatuur
Water op hoge temperatuur komt de koelwaterkamer binnen tussen elke cilindervoering en het frame door de hoofdpijp van het koelwater van het externe hoogtemperatuursysteem, en stroomt vervolgens uit de bovenkant van het frame door de koelwaterjas naar de cilinderkop om de cilinderkop en de klepstoel te koelen.
Het water van de hoge temperatuur die uit de cilinderkop stroomt, wordt door het uitlaatspruitstuk naar het externe koelwatersysteem gelost.
Selectie
Dieselmotoren kunnen indien nodig worden uitgerust met de volgende componenten:
-Het systeem met lage temperatuur wordt gekoeld door zeewater;
Inclusief het gebruik van titaniumplaten voor oliekoelers, aluminium koperen pijpen of gegalvaniseerde pijpen voor waterleidingen met lage temperatuur en bronzen deksels voor luchtkoelers.
-Thermostatische klep, geïnstalleerd aan de uitlaat van het systeem met lage temperaturen;
-Thermostatische klep, geïnstalleerd aan de uitlaat van het hoogtemperatuuste-systeem;
-Laag temperatuurwatersysteemmachine met pomp;
-Hoge temperatuurwatersysteemmachine met pomp;
-Hoog temperatuursysteem voorverwarmingsapparaat;
-Externe voorverwarmingspijplijn;
-Generator koelwaterpijpleiding;
Als de generator watergekoeld is, kan de koelpijpleiding worden geïntegreerd met de dieselgeneratorset.
Koelwatersysteem
De dieselmotor is ontworpen om alleen door zoet water te worden gekoeld. Daarom moet het koelwatersysteem worden gerangschikt als een centraal of ingesloten koelwatersysteem.
Alle aanbevolen koelformulieren worden hieronder beschreven.
Dieselmotoren zijn bijna ontworpen om kanaalloos te zijn, wat betekent dat zoet water door de interne kamers van de front-end doos en de cilindereenheid stroomt. De front-end box bevat alle belangrijke pijpleidinginterfaces. De pijpleiding voor water om de oliekoeler van de versnellingsbak in de achterbox te betreden, moet door de scheepswerf worden geïnstalleerd. De dieselmotor is uitgerust met een ingebouwde zoetwaterpomp voor zowel koelwatersystemen met hoge als lage temperatuur. Om het opstarten van de back-uppomp te vergemakkelijken, wordt een terugslagklep geïnstalleerd. Het constante temperatuurklepelement dat de watersystemen op hoge temperatuur en lage temperatuur regelt, is ook een uitgebreide onderdeel van de front-end doos. De dieselmotor is uitgerust met tweetraps luchtkoelers. Het eerste niveau wordt ingesteld in het koelwatersysteem op de hoge temperatuur. De temperatuur van de onder druk staande lucht na de turbocompressor
Bij de hoogste waarde, wanneer warmte verloren gaat door het watersysteem op de hoge temperatuur, kan een hoge mate van warmteherstel optreden.
De tweede fase luchtkoeler is geïnstalleerd in het waterkoelsysteem met lage temperatuur.
Verder afkoelt de onder druk staande lucht voordat deze de verbrandingskamer binnengaat.
Voor speciale toepassingen, zoals zeilen in Arctische wateren met lage luchttemperaturen en directe inname van het dek, kan een regulatiesysteem worden gebruikt om de waterstroom in de luchtkoeler van de tweede fase te regelen om de onder druk staande luchttemperatuur bij lage belastingen te verhogen.
waterkwaliteit
Zoet water dat als koelmedium wordt gebruikt, moet zo schoon mogelijk worden gehouden. De pH -waarde moet tussen 6,5 en 8 zijn na 20 graden. De totale hardheid van water moet max. 10 graden DH zijn (Duitse hardheid). Als de hardheid toeneemt, moet deze worden verdund met wat verzacht water.
Het gehalte aan chloride -ionen, chloriden, silicaten en sulfaten moet zo laag mogelijk zijn en mag de volgende waarden niet overschrijden:
Chloride -ion: 10ppm chloride: 50 ppm
Silicaten: 150 ppm sulfaat: 100 ppm
Om het risico op corrosie in dieselmotoren te verminderen, moet zoet water worden behandeld met additieven. Het zoete waterkoelsysteem moet worden behandeld voordat navigatietests worden uitgevoerd.
Er zijn twee basistypen chemische additieven:
Chromaatbasis
Nitriet gebaseerd of vergelijkbaar
Op chromaat gebaseerde additieven worden vaak als de meest effectieve beschouwd, maar we moeten degenen die dit additief gebruiken, adviseren dat de toxiciteit ervan extreem sterk is, en als een zoetwatergenerator in het apparaat is geïnstalleerd, is het gebruik van dit additief niet toegestaan.
Raadpleeg "koelwaterremmers" voor informatie over de additieven die we aanbevelen, die de vereiste informatie kunnen verstrekken.
De nieuwe dieselmotor is gereinigd en behandeld met salpeterzuur. Als de zoetwaterremmer nog steeds goed wordt behouden, zal het leidingsysteem in de toekomst nauwelijks moeten worden schoongemaakt. Maar als reiniging nodig is, zijn we bereid om te helpen bij het aanbevelen van een vetverwijderingsmethode,
Zure beitsende roestverwijderingsmethode en remmer.
Silicaten: 150 ppm sulfaat: 100 ppm
Om het risico op corrosie in dieselmotoren te verminderen, moet zoet water worden behandeld met additieven. Het zoetwaterkoelsysteem moet worden behandeld voordat navigatietests worden uitgevoerd.
Er zijn twee basistypen chemische additieven:
Chromaatbasis
Nitriet gebaseerd of vergelijkbaar
Op chromaat gebaseerde additieven worden vaak als de meest effectieve beschouwd, maar we moeten degenen die dit additief gebruiken, adviseren dat de toxiciteit ervan extreem sterk is, en als een zoetwatergenerator in het apparaat is geïnstalleerd, is het gebruik van dit additief niet toegestaan.
Raadpleeg "koelwaterremmers" voor informatie over de additieven die we aanbevelen, die de vereiste informatie kunnen verstrekken.
De nieuwe dieselmotor is gereinigd en behandeld met salpeterzuur. Als de zoetwaterremmer nog steeds goed wordt behouden, zal het leidingsysteem in de toekomst nauwelijks moeten worden schoongemaakt. Maar als reiniging nodig is, zijn we bereid om te helpen bij het aanbevelen van een vetverwijderingsmethode,
Zure beitsende roestverwijderingsmethode en remmer.
Behandeling van zoetwatersystemen
Corrosiepreventie van zoetwaterkoelsysteem
Het zoete watersysteem van dieselmotoren moet zorgvuldig worden behandeld, onderhouden en beheerd om roest of schaalverdeling te voorkomen (schalen kan de efficiëntie van warmteoverdracht verminderen). Man B & W-ZJMD beveelt aan de volgende procedure voor verwerking te volgen.
-- Reinig het koelwatersysteem
-- Voeg gedeïoniseerd water of gedestilleerd water toe (zoals water geproduceerd door een zoetwatergenerator) en voeg conserveermiddelen toe.
-- Voer een systematische inspectie uit van het koelwatersysteem en de toestand ervan.
Als het bovenstaande programma gegarandeerd is en het systeem correct lucht heeft vrijgegeven, kunnen de operationele storingen veroorzaakt door koelwater worden geminimaliseerd.
Reiniging van het koelwatersysteem
Vóór de anti-corrosiebehandeling is het noodzakelijk om de schaal, roest en slib in het systeem te verwijderen om de warmteoverdrachtsefficiëntie te verbeteren en een uniforme bescherming van het metaaloppervlak te waarborgen na het gebruik van anti-corrosiemiddelen.
Reinigen moet afbraak zijn, het verwijderen van olieslib en zure wassen om roest en schaal te verwijderen.
U kunt vooraf geformuleerde reinigingsmiddelen kopen die speciaal zijn ontworpen voor het reinigen van koelwatersystemen van professionele fabrikanten van reinigingsmiddelen. Deze bedrijven bieden hulp en begeleiding voor het schoonmaken van alle belangrijke componenten. De bijgevoegde tabel bevat enkele professionele fabrikanten. Opgemerkt moet worden dat de door deze fabrikanten van deze fabrikanten strikt moeten worden gevolgd. Het is vooral belangrijk om na het reinigen het hele systeem te spoelen. De behandeling van behandeling kan wateremulsies van reinigingsmiddelen en enigszins alkalische reinigingsmiddelen gebruiken; Het is duidelijk dat vooraf voorbereide schoonmaakmiddelen met brandgevaren niet kunnen worden gebruikt. Bij het beitsen en het ontkalen wordt vooral aanbevolen om producten zoals amino -zwavelzuur, citroenzuur en wijnsteenzuur te gebruiken, omdat ze meestal vast en gemakkelijk oplosbaar zijn in water zonder schadelijke gassen te produceren. Reinigingsmiddelen mogen niet direct worden toegevoegd aan het koelsysteem, maar moeten in water worden opgelost voordat ze worden toegevoegd.
Gewoonlijk kan het reinigen worden uitgevoerd zonder alle componenten van de dieselmotor te demonteren. Opgemerkt moet worden dat circulerend water in de machine betere reinigingsresultaten kan bereiken.
Vanwege het reinigen kan lekkage optreden op het gewrichtsoppervlak van de onderdelen als gevolg van een slechte montage of lokale schade aan de pakking. Daarom moet inspectie worden uitgevoerd tijdens het reinigingsproces. Controleer het zuurgehalte onmiddellijk in de systeemolie na het reinigen en 24 uur na het reinigen.
Koelwater, conserveermiddelen
Voeg na het reinigen koelwater en anti-corrosie-additieven rechtstreeks toe om roest op het gereinigde oppervlak te voorkomen.
Ruw water
De schaal op het oppervlak van de cilindervoering en de binnenholte van de cilinderkop zal de warmteoverdracht verzwakken, waardoor het metaal hoge temperaturen produceert die het niet kan weerstaan. Daarom wordt het aanbevolen om gedeïoniseerd water of gedestilleerd water (zoals water geproduceerd door een zoetwatergenerator) te gebruiken als koelwater. Vanwege het gebrek aan hardheid en aanzienlijke corrosiviteit worden echter altijd conserveermiddelen toegevoegd.
Als er geen gedeïoniseerd water of gedestilleerd water is, kan normaal drinkwater in speciale omstandigheden worden gebruikt, maar de totale hardheid van het water mag niet hoger zijn dan 9 graden DH (Duitse hardheidswaarde). Het gehalte aan chloriden, chloriden, sulfaten en silicaten moet ook worden gecontroleerd en mag de volgende waarden niet overschrijden:
Chloride 50 ppm (50 mg\/l)
Chloor 10ppm (10 mg\/l)
Sulfaat 100 ppm (100 mg\/l)
Silicaten 150 ppm (150 mg\/l)
Water mag geen sulfiden en ammoniak bevatten. Regenwater kan niet worden gebruikt omdat het ernstig vervuild kan zijn.
Opgemerkt moet worden dat het verzachten van water het gehalte aan sulfaten en chloriden erin niet vermindert.
conserveermiddel
Om corrosie van het koelwatersysteem van mariene dieselmotoren te voorkomen, kunnen verschillende conserveermiddelen worden verstrekt.
Gewoonlijk worden alleen nitriet- en boraatgebaseerde conserveermiddelen aanbevolen voor gebruik.
Tabel 6-1 geeft een aantal van de producten die door grote bedrijven op de markt worden verkocht, samen met de nodige doseringen en mengprocedures. Het wordt aanbevolen om deze voorschriften strikt te houden. Het wordt niet aanbevolen om roestbestendige olie te gebruiken om koelwater te behandelen. Omdat deze behandeling een risico vormt dat olie aan het warmteoverdrachtsoppervlak houdt.
