1.4 Система охолодження

Сучасні суднові двигуни внутрішнього згоряння мають двоконтурну систему охолодження, в деяку входять насоси забортної води, насоси прісної води, охолоджувачі прісної води. Насоси забортної води прокачують водоохолоджувачі, маслоохолоджувачі й охолоджувачі наддувочного повітря. З забортної води повинно бути відведене тепло тертя q_mp,тепло, передане через втулки, кришки q_ц, через поршні q_n, тепло наддувочного повітря q_н.

1.4.1 Тепло, передане через втулки і кришки і тепло,яке відводиться прісною водою

	(2.22)
кДж/год

где а_ц - частка тепла, переданого через втулки, кришки,

а_ц = 0,14 для малообертових ДВС.

1.4.2 Подача насоса прісного контура

,	(2.23)
м3/год

де с_т - теплоємність прісної води , 4 кДж/(кг К) ,

r_nв – щільність прісної води , 1000 кг/м³ ,

DТ_nв - різниця температур прісної води на вході и виході в двигун, 10 К .

Споживаюча потужність двигуна приводу насоса

кВт

1.4.3 Подача насоса забортної води:

,	(2.24)
/год

де с_зв - теплоємкість забортної води , 4 кДж/(кгК) ,

DТ_зв- різниця температур забортної води на виході и вході в систему, 15 К

r_зв- щільність забортної води, 1025 кг/м³ ,

r – коефіцієнт, що приймається в залежності від утилізації, 0.5

,	(2.25)
кДж/год

де а_н – частка тепла палива, що уноситься охолоджуючою водою з повітряохолоджувача, при p_s=0.25 МПа - а_н=0.13.

Тиск, що розвивається насосом, приймається: Н_nв = Н_зв від 0.2 до 0.4 МПа.

Споживаюча потужність двигуна приводу насоса

кВт Приймаємо марку насоса: НЦВ 40/30,Q=40 м3/ч, Н=0,3, АМ52-2, Р=5,1кВт.

1.4.4 Поверхня водоохолоджувача

,	(2.26)

де к_е - коефіцієнт теплопередачі от прісної води до забортної,

5000 кДж/(м²годК) ,

DT_в - різність середній температури прісної и забортної води в охолоджувачі, 30 К .

1.5 Система стиснутого повітря

Система забезпечує стисненим повітрям необхідного тиску пуск і реверс головних двигунів, пуск допоміжних двигунів. У систему входять компресори пускового повітря, балони пускового повітря.

1.5.1 Кількість вільного повітря V_в, на n_n пусків двигуна

,	(2.27)

де n_n - мінімальна кількість послідовних пусків на передній і задній хід, що повинна забезпечити система, для реверсивних двигунів n_n≥12,

b_в - питома витрата вільного повітря на 1 м³ обсягу циліндра, для малообертових двигунів 6 ,

S V_s - робочий обсяг пускових циліндрів двигуна, м³ .

,	(2.28)

де d - діаметр циліндра, м,

s - хід поршня, м,

n_ч - кількість циліндрів.

1.5.2 Сумарний обсяг балонів

,	(2.29)

де p_max - максимальний тиск повітря в балоні, з 2,5 до 3,0 МПа, p_max= 2,8 МПа.

p_min - мінімальний тиск повітря, при якому ще можливий пуск двигуна, 1,2 МПа;

р_в - тиск вільного повітря, 0,1 МПа.

1.5.3 Загальна подача основних компресорів повинна бути достатньої для заповнення протягом 1 год балонів головних двигунів починаючи від атмосферного тиску до тиску, необхідного для виконання числа пусків, зазначеного вище.

,	(2.30)
МПа.